Há poucos dias, cientistas da Universidade de Yale criaram um novo tipo de laser de silício que usa ondas sonoras para amplificar a luz.
Peter Rakich, professor associado de física aplicada na Universidade de Yale, liderou o estudo. "Nos últimos anos, vimos um crescimento explosivo na fotônica de silício. Estamos começando a ver essas tecnologias entrarem nos produtos de consumo e fazer nossos datacenters funcionarem. Mais rápido. Também descobrimos novos dispositivos e tecnologias fotônicos que devem se revolucionar em áreas como informações quânticas de biosensing e on-chip ".
Núcleo técnico
Luz é amplificada na cerca de design de laser em forma de pista para capturar a luz em um movimento circular. O design da pista é uma parte fundamental da inovação. Desta forma, podemos colocar a luz ao máximo e fornecer o feedback máximo para o laser. Para usar ondas sonoras para amplificar a luz, os lasers de silício têm uma estrutura especial. Essencialmente, a estrutura especial é um guia de ondas em nanoescala, projetado para limitar estritamente as ondas de luz e som e maximizar a interação entre a luz e as ondas sonoras. Este guia de ondas é único porque existem dois canais de transmissão ótica diferentes. Isso nos permite influenciar o acoplamento fotoacústico com um design de laser bastante confiável e flexível.
Há dois desafios principais no desenvolvimento de novos lasers: primeiro, projetar e fabricar dispositivos nos quais a amplificação excede as perdas e, segundo, apontar para a dinâmica contra-intuitiva do sistema. Embora o sistema seja um laser óptico, também produz ondas supersônicas muito consistentes.
Significado progressivo
Os pesquisadores dizem que, se esta estrutura não for usada, a amplificação óptica com ondas sonoras não será possível no silício. “As interações fotoacústicas que utilizamos não existiam anteriormente nesses circuitos ópticos e as transformamos no mais poderoso mecanismo de amplificação do silício. Agora podemos usá-lo para vários novos tipos de tecnologia laser. Nenhuma dessas tecnologias existia há 10 anos. "
