Разработана новая концепция ультрабыстрых лазеров

Электротехники из Бохума успешно создали новую концепцию ультрабыстрых полупроводниковых лазеров.

Исследователи сумели грамотно использовать собственный кинетический момент электронов под названием спин для успешного преодоления предыдущего скоростного барьера.

Новые спиновые лазеры обладают потенциалом достижения частот модуляции намного больше 100 ГГц в будущем. Это — решающий шаг к высокоскоростной передаче данных, к будущему глобального Интернета.

Результаты научной работы опубликованы в издании Американского института физики Applied Physics Letters.

Оптическая передача данных: основа информационного общества

Оптическая передача данных полупроводниковыми лазерами — это основная предпосылка для глобального сетевого мира и современного информационного общества. Движущей силой развития более быстрых систем оптической передачи данных является растущая степень организации сети и желание обмениваться большими объемами данных. Максимальная скорость обычных полупроводниковых лазеров долгое время была сдерживающим фактором –современные типовые модуляционные частоты значительно ниже 50 Ггц.

Барьер сломан

С использованием спиновых лазеров ученые из университета Бохума сумели преодолеть предыдущие ограничения скорости модуляции. Принимая во внимание, что в обычных лазерах спин электронов полностью произволен, в спиновых лазерах используются электроны исключительно с заранее установленным спином.

Вводя эти спин-поляризованные электроны, лазер вынужден действовать одновременно в двух режимах с различными частотами.

«Эти частоты можно легко настроить, используя так называемое двупреломление в резонаторе, например, просто сгибая микролазер», сказал доктор Нилс Герхардт. Посредством спаривания двух лазерных режимов в микрорезонаторе производится колебание с новой частотой, которая теоретически может превышать 100 Ггц.

Ученые добились описанных результатов в совместном исследовательском центре университета Бохума и университета Дуйсбурга в Эссене.

31.10.2011