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纳米激光器为下一代通信铺平道路

导读: 研究者们介绍,要研制更快、更小、更节能的光子发射器,最关键的是要实现半导体激光器的微型化。

超低阈值纳米发射器的结构

图为 超低阈值纳米发射器的结构。独立的纳米棒放置在约28nm厚的薄银层上。5 nm厚、夹在纳米棒和银膜之间的

二氧化硅绝缘层可产生共振电磁场。

  研究者们介绍,要研制更快、更小、更节能的光子发射器,最关键的是要实现半导体激光器的微型化。这项技术可应用于超级计算机芯片、高敏感度生物传感器、疾病的治疗与研究以及下一代通信技术的研发等多个领域。

  普通的光电子器件利用纳米发射器产生光信号来传递信息,它们已具备替代传统电子电路的潜力。但是,光电子器件的尺寸和性能却受到了“三维光学衍射极限”的限制。

  不过,德克萨斯州立大学物理系Chih-Kang “Ken” Shih教授带领他的团队实现了突破。 “我们研发出了能在低于三维衍射极限下良好运转的纳米激光发射器” 他说,“我们相信这项成果会给纳米科技带来巨大影响。”最近发表的文章中,Shih教授和同事们首次报道了低于三维衍射极限的连续波。发射时,纳米激光器会发出绿色的光,极细的激光已经达到肉眼难辨的水平。

  这种新型元件是由掺杂了氮化铟镓的氮化镓异质纳米棒制成。此两种合金通常应用于LED灯中。在发射器内部,纳米棒放置在薄的绝缘硅层上,而硅层的另一面是一层原子级光滑的银。

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