Найменший у світі напівпровідниковий лазер

Фізики з Університету Техасу (Остін, США) спільно з колегами з Тайваню, використовуючи методи нанотехнологій, створили найменший у світі напівпровідниковий лазер, який може знайти застосування в різних областях техніки – від високошвидкісної передачі і обробки даних до медицини.

Мініатюрні напівпровідникові лазери можуть сприяти прориву в фотоніці – галузі фізики і технологій, в основі якої лежить передача сигналів не з допомогою електронів, як в електроніці, а з допомогою квантів світла – фотонів. Зменшення розмірів напівпровідникових лазерів необхідно для створення нових пристроїв, таких як надшвидкі комп’ютерні чіпи і високочутливі біосенсори для діагностики різних хвороб.

Створення дуже маленьких фотонних приладів раніше було обмежене так званим дифракційною межею, пов’язаних з природою світла, коли мінімальні лінійні розміри пристроїв визначаються довжиною хвилі випромінювання.

Американським і тайванським фізикам вдалося створити пристрій, який дозволяє подолати це обмеження.

Новий лазер, який випромінює зелене світло, створений на основі дроту нанометрових розмірів нітриду галію з додаванням нітриду індія-галію. Сама нанодріт розташовується на поверхні шару кремнію, який, у свою чергу, накриває тонку і дуже гладку плівку з срібла. Над вдосконаленням матеріалів для нанолазер автори роботи під керівництвом професора Чин-Кан Шина (Chih-Kang “Ken” Shih) працювали 15 років. Саме ідеальна гладкість срібної плівки, аж до окремих атомів, є ключовим фактором успіху при створенні нанолазер, так як дозволяє уникнути втрат при розсіюванні світла, відзначають вчені.

На їхню думку, новий нанолазер може забезпечити розвиток мініатюрних систем передачі інформації, в яких відсутні втрати, зокрема, із-за нагріву, які мають місце в мікроелектронних пристроях.

Результати цієї роботи опубліковані в журналі Science

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *