Beberapa hari lalu, para ilmuwan Universitas Yale menciptakan jenis baru laser silikon yang menggunakan gelombang suara untuk memperkuat cahaya.
Peter Rakich, seorang profesor fisika terapan di Universitas Yale, memimpin penelitian ini. "Dalam beberapa tahun terakhir, kami telah melihat pertumbuhan eksplosif dalam fotonik silikon. Kami mulai melihat teknologi ini memasuki produk konsumen dan membuat pusat data kami berjalan. Lebih cepat. Kami juga menemukan perangkat fotonik baru dan teknologi yang diperkirakan akan merevolusi di bidang seperti biosensing dan informasi kuantum on-chip. "
Inti teknis
Cahaya diperkuat di pagar desain laser berbentuk landasan untuk menangkap cahaya dalam gerakan melingkar. Desain landasan pacu adalah bagian penting dari inovasi. Dengan cara ini, kita dapat menempatkan cahaya secara maksimal dan memberikan umpan balik maksimum untuk penguat. Untuk menggunakan gelombang suara untuk memperkuat cahaya, laser silikon memiliki struktur khusus. Pada dasarnya, struktur khusus adalah pandu gelombang skala nano yang dirancang untuk membatasi gelombang cahaya dan suara secara ketat dan memaksimalkan interaksi antara gelombang cahaya dan suara. Waveguide ini unik karena ada dua saluran transmisi optik yang berbeda. Ini memungkinkan kita untuk mempengaruhi kopling fotoakustik dengan desain laser yang cukup andal dan fleksibel.
Ada dua tantangan utama dalam mengembangkan laser baru: pertama, merancang dan membuat perangkat di mana amplifikasi melebihi kerugian, dan kedua menunjuk pada dinamika kontra-intuitif sistem. Meskipun sistem ini merupakan laser optik, ia juga menghasilkan gelombang supersonik yang sangat konsisten.
Signifikansi progresif
Para peneliti mengatakan bahwa jika struktur ini tidak digunakan, amplifikasi optik menggunakan gelombang sonik tidak akan mungkin terjadi dalam silikon. "Interaksi foto-akustik yang kami gunakan sebelumnya belum ada di sirkuit optik ini, dan kami telah mengubahnya menjadi mekanisme amplifikasi paling kuat dalam silikon. Sekarang kita dapat menggunakannya untuk beberapa jenis teknologi laser baru. Tidak satu pun dari teknologi ini ada 10 tahun yang lalu. "
