Полупроводников лазер с променлива дължина на вълната и висока ефективност при високите честоти

Японски учени създадоха свръхминиатюрни лазерни светодиоди с възможност за регулиране на излъчваната дължина на светлинната вълна в широк честотен диапазон. Използвана е комбинация от квантова точка и силициева фотоника. Новият лазер е особено полезен за създаване на компютри, в които информацията се обменя с помощта на фотони, а не чрез електрони.

В съвременните системи за оптично предаване на информацията се използват мултиплексори, при които за всеки канал се използва различна, но постоянна дължина на светлинната вълна – тоест, всеки канал работи със своя дължина на светлинната вълна. Миниатюрният лазер с променлива дължина на излъчване е ключов елемент, с помощта на който могат да се използват свободните честотни диапазони, които мултиплексорите не могат да използват.

Новият лазерен диод има най-голяма ефективност при дължина на вълната от 1000 до 1300 нанометра, която въобще не се използва при съвременните мултиплексори. Смяната на честотата на излъчваната светлина става чрез подаване на две различни напрежения към управляващите електроди на силициево-фотонен модул.

Първите образци на тези лазерни диоди демонстрираха възможност за настройване на излъчваната светлина от дължина на вълната 44 нанометра (8,8 THz) до 1250 нанометра, което е абсолютен рекорд в тази област.

Използвана е универсална технология за производство на компютърни чипове и новият лазерен диод може да се вгражда в съвременните чипове, за да се създаде процесор с нов начин за обработка на информацията.