Создан сверхэффективный титан-сапфировый лазер размером с чип

Крошечный лазер опирается на блок титана-сапфира. Изображение: Yang et al., Nature

Исследователи из Стэндфордского университета разработали титан-сапфировый (Ti:sapphire) лазер, который помещается на чипе. Прототип значительно меньше, эффективнее и дешевле своих предшественников. По заявлениям разработчиков, это поможет расширить сферы применения лазерных технологий в промышленности, медицине и не только.

Ti:сапфировые лазеры отличаются широкой полосе пропускания и сверхбыстрым световым импульсам, которые повышают производительность прикладных устройств. Однако их громоздкий размер и высокая стоимость ограничивает их широкое распространение. Традиционные устройства занимают целый стол и могут стоить сотни тысяч долларов.

Группа инженеров под руководством Елены Вучкович, профессора электротехники в Стэнфордском университете, представила миниатюрную модель. Они начали с создания объемного слоя титана-сапфира на платформе из диоксида кремния поверх сапфирового кристалла. В результате обработки толщину слоя уменьшили до нескольких сотен нанометров и снабдили его крошечными выступами, действующими как волноводы для усиления света.

Добавление микромасштабного нагревателя к этому чипу позволяет настраивать длину волны излучаемого света в диапазоне от 700 до 1000 нм. Ученые сосредоточена на совершенствовании лазера и переходу к массовому производству. Если разместить тысячи лазеров на одной 4-дюймовой пластине, стоимость одного лазера начнет приближаться к нулю, добавляют они.

Разработчики отмечают, что крошечное устройство может произвести революцию во многих областях. В квантовой физике он может уменьшить масштаб квантовых компьютеров. Кроме того, устройство можно использовать для создания миниатюрных зондов для исследования мозга и для проведения офтальмологических операций.

Источник: https://hightech.fm/2024/06/27/ti-laser-on-chip

теги статьи

5G Диоды Интернет вещи Микросхемы Полупроводники Роботы Триоды Чип Электронные компоненты

последние события

04.12.24

Главное за неделю, по мнению редакции канала «Русская электроника»

В ежедневном потоке трудно уследить за всеми новостями разом. Мы ценим ваше время, поэтому собрали главное за неделю, по мнению редакции канала «Русская электроника».

03.12.24

В России создали устройство для улучшения качества 5G и 6G связи. Оно направляет сигнал в обход «слепых» зон

Российские ученые создали не имеющий аналогов прибор, позволяющий улучшить качество связи пятого-шестого поколения. При развертывании сетей 5G технология позволит сократить необходимое количество базовых станций.

29.11.24

Хотели обойти санкции США, но даже не изменили название? TSMC, возможно, производила чипы Huawei, но формально для другой китайской компании

TSMC приостановила сотрудничество с Sophgo.

26.11.24

Прорыв в разработке графеновых мемристоров открывает путь к следующему поколению искусственного интеллекта

Исследование подтверждает концепцию и пригодность графена для улучшения характеристик мемристоров по сравнению с другими материалами.

22.11.24

Корпусируем сами

Российские ученые разрабатывают материалы для корпусирования микросхем.

21.11.24

Импортозамещенный Ту-214 поднялся в воздух

Опытный Ту-214 полностью из российских деталей впервые поднялся в воздух.

18.11.24

Главное за неделю

В ежедневном потоке трудно уследить за всеми новостями разом. Мы ценим ваше время, поэтому собрали главное за неделю.

15.11.24

Китайская компания показала свои наработки по роботизированным платформам.

Не графика. Просто прописываются контуры будущего.

Помощник