Intel kehitti hybridilaserin
0
Intelin ja Kalifornian Santa Barbaran yliopiston (UCSB) tutkijat ovat rakentaneet piipohjaisten puolijohteiden valmistusprosessilla maailman ensimmäisen piipohjaisen hybridilaserin. Intelin mukaan läpimurto poistaa viimeisen suuren esteen matkalla edullisten ja korkealla taajuudella toimivien piipohjaisten fotoniikkakomponenttien tuotantoon.
Tutkijat onnistuivat yhdistämään indiumfosfidin valosäteilyominaisuudet ja piin valoa ohjaavat ominaisuudet yhteen hybridisiruun. Jännite synnyttää indiumfosfidissa valon, joka muuttuu piinsisäisessä valonohjaimessa jatkuvaksi lasersäteeksi. Näin erilaisia piifotonisia laitteita voidaan myös yhdistää.
Piipohjainen laser voi johtaa fotoniikan laajempaan käyttöön tietokoneissa, koska kustannuksia voidaan alentaa merkittävästi käyttämällä massatuotantoon suunniteltuja piin tuotantotekniikoita. Intelin fotoniikkalaboratorion johtaja Mario Panicci intoutuikin maalailemaan tulevaisuutta, jossa tietokoneissa voi olla edullisia, terabittitason optisia "dataputkia".
Tekniikan kaupallistuminen vie vuosia
Panicci uskoo, että ehkä jopa satoja hybridipiilasereita voidaan integroida muiden piifotoniikkakomponenttien kanssa yhteen piisiruun. Tekniikan kaupallistumisen arvioidaan kuitenkin vievän ainakin kuluvan vuosikymmenen loppuun.
Indiumfosfidi-pohjaisia lasereita käytetään jo nyt tietoliikennelaitteissa. Ne ovat kuitenkin olleet liian kalliita pc-teollisuuden edellyttämään massatuotantoon, koska ne täytyy koota ja ryhmittää yksitellen.
Hybridipiilaserissa on uudenlainen rakenne, joka käyttää indiumfosfidi-pohjaista materiaalia valon tuottamiseen ja vahvistamiseen, kun taas piin valonohjain säilyttää ja kontrolloi laseria.
25 atomia paksu happikerros
Tärkein tekijä laitteen valmistamisessa on alhaisen lämpötilan happiplasman (sähköenergialla ladatun happikaasun) käyttö. Sillä luodaan ohut, noin 25 atomin paksuinen happikerros molempien materiaalien pinnoille.
Kun happikerrosta lämmitetään ja painetaan kasaan, se toimii "lasiliimana" sulattaen kaksi materiaalia yhdeksi siruksi. Näin syntyy hybridipiilaser. Valonohjaimen rakenne vaikuttaa ratkaisevasti piilaserin suorituskykyyn ja halutun aallonpituuden syntymiseen. (Prosessori)
