取代電子電路！世界最小半導(dǎo)體激光器誕生

電子發(fā)燒友網(wǎng)訊：德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的物理學(xué)家們說，他們與***和中國的同事們共同研究開發(fā)出了世界上最小的半導(dǎo)體激光器。

調(diào)查報(bào)告說，這項(xiàng)研究是光子技術(shù)從計(jì)算機(jī)到醫(yī)學(xué)的應(yīng)用上的一個(gè)突破！

“我們已經(jīng)開發(fā)出一種在低于3D衍射極限下運(yùn)行得很好的納米激光器設(shè)備，” 一位來自德克薩斯大學(xué)的物理學(xué)教授Chih-Kang “Ken” Shih在一則聲明中說，“我們相信我們的研究會(huì)對(duì)納米科技產(chǎn)生很大的影響?！?/p>

Shih和他的同事們?cè)诒局艿摹犊茖W(xué)》雜志上首次報(bào)道了低于3-D衍射極限的連續(xù)波。當(dāng)發(fā)射的時(shí)候，納米激光器會(huì)發(fā)出綠色的光，激光太細(xì)了以至于裸眼都無法看到。

研究人員說，對(duì)于快速、小型、低能量的量子科技來說，小型化的半導(dǎo)體激光器是關(guān)鍵。比如超高速計(jì)算機(jī)芯片，用來探測(cè)、處理和研究疾病的高度靈敏的生物傳感器，還有下一代通信技術(shù)。這樣的光子設(shè)備能利用納米激光器來產(chǎn)生光學(xué)信號(hào)和傳輸信息，并且有可能會(huì)取代電子電路。但是，研究人員表示，目前光子設(shè)備的尺寸和性能暫時(shí)不對(duì)外公開的。

物理系研究生夏洛特·桑德斯（Charlotte Sanders）與Ken Shih教授的研究幫助開發(fā)出世界上最小的納米激光器。

（照片來源于：Alex Wang，德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校）

研究人員稱，這種新器件是由參雜了氮化銦鎵的氮化鎵異質(zhì)納米棒構(gòu)成的。這兩種合金是普遍用于LED的半導(dǎo)體。納米棒被安置在一層原子級(jí)薄的硅絕緣層銀膜頂層，研究人員說。

根據(jù)德克薩斯大學(xué)發(fā)出的一份聲明，Shih的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)開發(fā)出超過15種新的材料。原子平滑是一致的，開發(fā)光子設(shè)備，不會(huì)散開也不會(huì)失去等離子體，這些電子波被用來移動(dòng)大量的數(shù)據(jù)的電子波。

Shih說，對(duì)于低損耗數(shù)據(jù)的應(yīng)用來說，原子級(jí)光滑的表面電漿結(jié)構(gòu)能夠滿足其新器件要求。

對(duì)于發(fā)展完全片上通信系統(tǒng)的芯片來說，納米激光器被看作是一很重要的組成部分。它將能夠阻止熱量積聚和在多個(gè)芯片間傳遞數(shù)據(jù)時(shí)信息的損失。

“電子和光子之間的大小不匹配一直是實(shí)現(xiàn)芯片上的光通信和計(jì)算系統(tǒng)最大的障礙?！?***清華大學(xué)教授、前Shih的博士生Shangjr Gwo說。