Прорыв в технологии и передаче данных произошел, обещая кардинально изменить управление и передачу данных в требовательных средах, таких как центры обработки данных. Это прорывное развитие представлено в виде непрерывного лазера квантово-точечного полупроводника O-диапазона, разработанного для оптических интерконнектов деления длины волны (WDM).
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Nature, исследователи представили квантово-точечный полупроводниковый комбинированный лазер, продемонстрировав его удивительные возможности. С оптической полосой пропускания 2,2 ТГц и впечатляющими 89 интервалами комбинированной длины волн на расстоянии 25 ГГц, этот лазер демонстрирует беспрецедентную производительность. Он также обладает впечатляющим пиковым коэффициентом электрической к оптической мощности на фасетке более 30% и генерирует до 270 мВт используемой лазерной мощности. Кроме того, его устойчивый излучаемый вывод обладает замечательной скоростью сопряжения 75% с ПМ-волокном в бабочковой упаковке.
Дизайн лазера основан на простом двухсекционном устройстве, объединяющем секцию усиления и поглотителя. Оптимизируя эпитаксиальную структуру для каждого лазера, исследователи гарантировали, что у более коротких полостей высокая модовая усиляемость для преодоления излучательных потерь. Этот подход привел к лазеру с односторонним выходом с высокоотражающим покрытием около конца поглотителя и 30 отражающим покрытием на противоположном конце.
Последствия этого квантово-точечного полупроводникового комбинированного лазера для вычислений и переключения пропускной способности центров обработки данных огромны. С экспоненциальным ростом генерации и обработки данных центры обработки данных сталкиваются с растущим давлением на обеспечение надежных, энергоэффективных и экономичных оптических интерконнектов. Эти комбинированные лазеры предлагают привлекательное решение для параллельных WDM-оптических интерконнектов, делая их идеальными для применения в коммуникационных и вычислительных приложениях на короткие расстояния. Использование уникальных свойств этих лазеров имеет потенциал драматически улучшить скорость, эффективность и энергопотребление центров обработки данных.
Разработка квантово-точечного полупроводникового комбинированного лазера — всего лишь одно из выдающихся достижений в области фотоники и полупроводниковой технологии. От производства наносекундных импульсов в лазерах до исследования применения квазисинхронных лазеров в научных исследованиях, область постоянно развивается. Также ведутся работы по достижению эффективной генерации третьей гармоники в волноводах из ниобата лития, изучению дефектов, индуцированных фотохромизмом в стекле на основе кадмия и исследованию местной электронной структуры двойных перовскитов.
Смотря в будущее, исследователи углубляются в область генерации высших гармоник (HHG) в твердых телах. Основываясь на успехах HHG в газах, эти исследования направлены на разработку оптоэлектроники, способной работать на частотах петагерц, согласно статье, опубликованной в журнале ACS Publications.
Создание квантово-точечного полупроводникового комбинированного лазера является поворотным моментом в передаче данных. По мере продвижения исследований и эволюции технологий, эти лазеры могут проложить путь к более быстрым, более эффективным центрам обработки данных, настанет новая эра передачи данных. Принятие замечательных возможностей, представленных фотоникой и полупроводниковой технологией, является ключом к открытию будущего, в котором передача данных не знает границ.
The source of the article is from the blog agogs.sk