光子芯片新突破：摻鉺波導激光器問世
據了解，這款光子芯片上摻鉺波導激光器是由瑞士洛桑聯邦理工學院研究人員研發而成，是有史以來第一個芯片集成的摻鉺波導激光器。該激光器性能接近基于光纖激光器，且將“精確可調波長”與“芯片級光子”兩大實用性特點合二為一。這一突破發表在新一期《自然·光子學》雜志上。
研究人員使用先進的制造工藝開發了這個芯片級激光器。他們首先在超低損耗氮化硅光子集成電路上，構建了一個片上光腔(一組提供光反饋的鏡子)；然后，在電路中植入高濃度鉺離子，以選擇性地產生激光所需的有源增益介質；最后通過激發鉺離子使其能夠發光并產生激光束。
為了改進激光器性能并實現精確的波長控制，研究人員進行了創新的腔內設計，使其具有一種基于微環的游標濾光片(一種可選擇特定頻率光的濾光片)。濾光片允許在很寬的范圍內動態調諧激光波長，這一點不但使激光器用途廣泛，同時還確保了它在整個光譜中都保持純凈、穩定地輸出。
研究人員表示，該芯片級鉺基激光器的性能優于許多傳統系統。它保持了與當前半導體制造工藝的兼容性，這對于在傳感器、陀螺儀、激光雷達和光頻計量等設備中的應用非常重要。
這款光子芯片上摻鉺波導激光器的問世，業內專家表示非常看好其未來的發展前景。隨著光通信、光學傳感和量子計算等領域的快速發展，對高性能激光器的需求將會越來越大，而這款新型激光器的出現，無疑為相關領域的研究和應用提供了有力的支持。
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