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香港科技大学成功研制硅衬底微型激光器
2016-08-23 《人民日报》(海外版)

  香港科技大学8月22日表示,该校研究团队成功于硅上研制出微型激光器,使新一代微型计算机处理器运行速度更快,并大大减少耗电。

  这项创新研究由科大教授刘纪美发现,以及加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校、桑迪亚国家实验室与哈佛大学的研究团队合作完成,是半导体工业界的一项重要突破。

  据介绍,硅衬底是太阳能电池及集成电路等现代电子产品的基石,但由于硅晶格与激光材料并不相配,两者一直以来无法完美结合。直至刘纪美的团队成功于硅上“长出”了亚波长腔激光器,才实现根本性突破。

  一直以来,光子是用于远距离高通量数据传输中最经济兼最具能源效益的方案。随着这项硅衬底新型激光器出现,光子也有望应用于短距离的数据通讯上,从而大大提升数据传输速度。

  为制作这种回音走廊模式的激光器,刘纪美在硅面刻印出纳米图案,将硅晶格异质生长的天性缺陷锁定于有规律的纵横格模式当中,再利用量子点激光器的受激辐射处于单个量子点之中这一特殊性能,进一步降低有源材料区对生长缺陷的敏感度。随后,团队利用激光泵提升电子的能量级别,实现激光器激射。

  此款微型激光器的直径只有1微米,较传统的激光器长度缩短了1000倍,面积则减少约100万倍。

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