محققان با موفقیت یکپارچه لیزرهای آبشار کوانتومی را در سیلیکون ادغام کردند

تیمی از محققان از سراسر کشور به سرپرستی الکساندر اسپوت ، دانشگاه کالیفرنیا ، سانتا باربارا ، آمریکا ، اولین لیزر آبشار کوانتومی را بر روی سیلیکون ساخته اند. این پیشرفت ممکن است دارای کاربردهایی باشد که از طیف سنجی پیوند شیمیایی و سنجش گاز گرفته تا نجوم و ارتباطات فضای آزاد.

ادغام لیزرها به طور مستقیم روی تراشه های سیلیکون چالش برانگیز است ، اما از اتصال نور لیزر خارجی به تراشه ها بسیار کارآمدتر و کم حجم تر است. پهنای باند غیرمستقیم سیلیکون ساخت لیزر را از سیلیکون دشوار می کند ، اما لیزرهای دیود را می توان با مواد III-V مانند InP یا GaAs ساخت. با اتصال مستقیم یک لایه III-V در بالای ویفر سیلیکونی و سپس با استفاده از لایه های III-V برای تولید سود برای لیزر ، این گروه یک لیزر چاه کوانتومی متعدد بر روی سیلیکون ادغام کرده است که با سرعت 2 میکرومتر عمل می کند. محدودیت در لیزرهای دیود مانع از رفتن به طول موج های طولانی تر می شود که در آن برنامه های کاربردی بیشتری وجود دارد ، بنابراین این گروه توجه خود را به جای استفاده از لیزرهای آبشار کوانتومی معطوف کردند.