全球首個光子芯片上摻鉺波導激光器面世

近日，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院的研究人員成功研發(fā)出，全球首個芯片集成的摻鉺波導激光器，這一成果標志著光電子技術(shù)向更高集成度與精準調(diào)控邁出了重要一步。相關(guān)研究成果已發(fā)表于最新一期的《自然·光子學》雜志，展現(xiàn)了科技界在微型化激光技術(shù)上的顯著進步。

該創(chuàng)新激光器不僅集成了“精確可調(diào)波長”與“芯片級光子”雙重特性，其性能可媲美傳統(tǒng)的基于光纖的激光器，為光子集成電路的發(fā)展開辟了新的可能。研究人員利用尖端制造技術(shù)，通過精心設(shè)計的步驟，在超低損耗氮化硅平臺上實現(xiàn)了這一壯舉。

研究的關(guān)鍵在于一個精心構(gòu)造的片上光腔，它作為光的反饋機制，隨后通過高濃度鉺離子的植入，創(chuàng)造了必要的有源增益介質(zhì)。鉺離子在特定激發(fā)下釋放光能，形成穩(wěn)定的激光束。此外，研究團隊創(chuàng)新性地引入了基于微環(huán)的游標濾光片設(shè)計，使激光波長能夠在寬頻范圍內(nèi)實現(xiàn)動態(tài)且精確的調(diào)節(jié)，保證了激光輸出的純凈與穩(wěn)定性，大大擴展了其應(yīng)用潛力。

這項技術(shù)的優(yōu)越性不僅體現(xiàn)在其緊湊的尺寸和高性能上，更重要的是，它與現(xiàn)有半導體制造工藝的兼容性，預(yù)示著其在諸多高科技領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景。從精密的傳感器、高靈敏度陀螺儀到先進的激光雷達系統(tǒng)，再到光頻計量，這一新型激光器有望推動這些技術(shù)的革新與升級。

更進一步，此研究成果對于電信、醫(yī)療診斷及消費電子行業(yè)同樣意義非凡，為便攜式和高度集成系統(tǒng)的設(shè)計提供了強大的光學組件，使得激光技術(shù)能夠更加深入地滲透到現(xiàn)代社會的各個角落。

本次研究成果不僅是對激光技術(shù)的小型化與集成化的一次革命，也為依賴激光技術(shù)的未來應(yīng)用——如無痛醫(yī)療手術(shù)、高效數(shù)據(jù)傳輸、以及各種高精度測量與導航系統(tǒng)——鋪平了道路。隨著這項技術(shù)的不斷成熟與推廣，人們可以期待在不久的將來見證激光技術(shù)在更多領(lǐng)域綻放光彩，開啟一個全新的光子時代。

深圳中為檢驗作為激光檢測認證領(lǐng)域的領(lǐng)導者，始終相信激光技術(shù)能夠改變?nèi)藗兊纳睿屛覀円黄鹌诖嗉す饪蒲谐晒恼Q生！