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科學(xué)家制造出新型鈮酸鋰-氮化硅激光器
來(lái)源:
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作者:雋思半導(dǎo)體設(shè)備部
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發(fā)布時(shí)間: 2023-05-04
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EPFL和IBM的科學(xué)家們通過(guò)結(jié)合鈮酸鋰和氮化硅HMDS預(yù)處理系統(tǒng)創(chuàng)造了一種突破性的混合集成可調(diào)諧激光器，它具有低頻率噪音和快速的波長(zhǎng)調(diào)諧。由于其獨(dú)特的性能組合，這種新的激光器在LiDAR、通信和量子計(jì)算方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
鈮酸鋰是一種經(jīng)常被用于光學(xué)調(diào)制器的材料，用于調(diào)節(jié)通過(guò)設(shè)備傳輸?shù)墓獾念l率或強(qiáng)度。因其管理大量光功率的能力和高"波克爾斯系數(shù)"而受到高度重視。這使得該材料在被施加電場(chǎng)時(shí)能夠改變其光學(xué)特性。
研究人員通過(guò)將鈮酸鋰與氮化硅相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了他們的突破，這使他們能夠生產(chǎn)一種新型的混合集成可調(diào)諧激光器。為此，該團(tuán)隊(duì)在EPFL制造了基于氮化硅的光的集成電路（"光子集成電路"），然后在IBM將其與鈮酸鋰晶圓HMDS預(yù)處理系統(tǒng)粘合在一起。
除了集成激光器，該混合平臺(tái)還有可能實(shí)現(xiàn)用于電信的集成收發(fā)器以及用于量子計(jì)算的微波-光學(xué)傳感器。
領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)目的EPFL方面的Tobias J. Kippenberg教授說(shuō)："這項(xiàng)成果的顯著之處在于，該激光器同時(shí)提供了低相位噪聲和每秒百萬(wàn)赫茲的快速調(diào)諧，這是以前從未用這種芯片級(jí)集成激光器實(shí)現(xiàn)的。"
這項(xiàng)研究得到了地平線(xiàn)2020框架計(jì)劃、瑞士國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和空軍科學(xué)研究辦公室的資助。
芯片樣品是在EPFL的微納技術(shù)中心（CMi）和IBM研究院的Binnig和Rohrer納米技術(shù)中心（BRNC）制作的。
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