• Eesti Füüsika Selts
    • Eesti Füüsika Selts
    • Eesti füüsikapäevad ja füüsikaõpetajate päevad
      • 2017.a. füüsikapäevad
      • 2016.a. füüsikapäevad
      • 2015. a. füüsikapäevad
      • 2003.a. füüsikaõpetajate päev
    • EFS Täppisteaduste Suve- ja Sügiskoolid
      • 2017.a. sügiskool
      • 2016.a. sügiskool
      • 2015.a. sügiskool
      • 2014.a. sügiskool
      • 2013.a. suvekool
      • 2013.a. sügiskool
      • 2012.a. suvekool
      • 2012.a. sügiskool
      • 2011. a. suvekool
      • 2010. a. suvekool
      • 2010.a. sügiskool
      • 2009.a. sügiskool
      • 2008.a. suvekool
      • 2008.a. sügiskool
      • 2007. a. suvekool
      • 2007.a. sügiskool
      • 2006.a. suvekool
      • 2005.a. suvekool
      • 2005.a. sügiskool
      • 2004.a. suvekool
      • 2004.a. sügiskool
    • Füüsika õpetajate sügisseminarid Voorel
      • Voore 2017
      • Voore 2015
      • Voore 2011
      • Voore 2009
    • EFS aastaraamatud
    • Teadusbuss
    • Teaduslaagrid
    • FKB õpikojad
    • Akadeemiline füüsikaolümpiaad
    • Tähe perepäevad TÄPE

FYYSIKA.EE

Elu, loodus, teadus ja tehnoloogia

  • Arvamus ja Inimesed
    • Arvamus
    • Persoon
  • Eestist endast
    • Teated
  • Teadusuudised
    • Eesti teadusuudised
      • Tartu Ülikool
      • KBFI
      • Tallinna Tehnikaülikool
      • Tõravere Observatoorium
    • FYYSIKA.EE hoiab silma peal – Teemad
    • Referaadinurgake
    • Päevapilt
  • RSS teletaip
    • RSS Füüsikaharidus
    • RSS Kosmos
    • RSS Teadus
    • RSS Arvamus
    • RSS Tehnoloogia
  • Füüsika koolis
    • Füüsikaõpetajate võrgustik
    • TÜ koolifüüsika keskus
    • EFS füüsikaõpetajate osakond
    • Eesti füüsikaolümpiaadid
    • Videod ja simulatsioonid
    • Füüsika e-õpikud
    • Lahedad projektid
  • Kontakt

Räni ja Si/III-V pooljuhi kombinatsioonina efektiivsem laser

31.03.2012 by Uku Püttsepp Leave a Comment

Integreeritud ränipõhiste fotooniliste kiipidega aktiivsed optilised fiibrid suudavad ajaühiku kohta edastada oluliselt rohkem informatsiooni kui vasepõhised tavakaablid. Multifunktsionaalsete „lab on a chip“ integreeritud seadmete valmistamiseks on ränipõhised fotoonikakiibid paslikud kandidaadid. Ent nimetatud tehnoloogia arengu teetõkkeks on laseri implementeerimine, sest räni on halb valguskiirgur. Fotoonilise süsteemi jaoks on see aga määrava tähtsusega parameeter.

Skanneeriva elektronmikroskoobiga tehtud kujutis ränipõhisest mikro-tsükkel peeglist. Valgus siseneb lainejuhti vasakult ning liigub ümber silmuse tagasi laserisse. Pisipildil on näha infrapunase kaameraga jäädvustatud laserimpulss.

A*STAR andmehõivekeskuse teadlane Doris Teh-Ting Ng valmistas koos töörühmaga ränile istutatud laseri. Räni pinnale kinnitatud III-V tüüpi pooljuhtmaterjal tagas seadme tööks vajaliku optilise võimenduse.

Laseril on unikaalne peeglite süsteem, mis lubab võrreldes tavapäraste kiirguri tahk-tagasisidepeeglitega optimeeritumat seadme tööd.„Integreeritud Si/III-V laserid saavad kasutada madalate kadudega räni-lainejuhte, adresseerides seejuures räniseadmete madala valguskiirguse efektiivsuse probleemi,“ ütles Ng. Si/III-V pooljuhtmaterjali räni pinnale kinnitamine nõuab keerukaid tehnilisi vahendeid, mistõttu võivad lõppseadme kiirguskarakteristikud olla pärsitud.

Iga laser vajab tööks peegleid. Tüüpiliselt on peegliks pooljuhi ning õhu piirpind, mis moodustab poolläbilaskva peegli. Nimetatud pind ei ole aga täiuslik ning alandab seadme efektiivsust. Efektiivsuse parandamiseks on teadlased nüüd valmis saanud unikaalse peeglisüsteemiga, mida nimetatakse mikro-tsükkel peegliks (MLM, Micro Loop Mirror ). Ühest laseri otsast kiiratud valgus juhitakse piki lainejuhti kitsa kurvi kaudu seadmesse tagasi (kujutatud joonisel). Laseri otsas olev peegel on traditsiooniliselt pooljuhi ning õhu piirpind, mille kaudu laservalgus väljub. MLM saavutas katsetes hea 98% peegelduskoefitsendi. Nõnda madalate kadudega on MLM peegel konkurentsivõimeline tehnoloogia.

Tehnika edukas demonstreerimine on suur edusamm, arevestades, et laseri valmistamine vajab enam kui 30 tööetappi. Lisaks nõuab iga protseduur filigraanset metoodilist täpsust. Teadlased üritavad laserit veelgi täiustada, näiteks tehes selle väiksemaks.

„Edasised täiendused pooljuhi ning õhu piirpinna struktuuris, ka võimendavas meediumis eneses, võivad viia veelgi paremate tulemusteni,“ ütleb Ng. „Saavutades kiirema pöördasustatuse ja suurema väljundvõimsuse oleme võimelised arendama suure kiirusega odavaid optilisi integreeritud sidesüsteeme,“ lisab ta.

Allikas: PhysOrg

Teised selle mõtteraja postitused

  1. Kuld kui kõrgtehnoloogiline materjal
  2. Teadlased kinnitasid uue süsinikmaterjali
  3. Huvitavate polarisatsiooniomadustega multiferroidsest metalliühendist
  4. Isekorrastuvad nanokuubid järgmise põlvkonna antennide ja läätsedena
  5. Teadustöö grafeeni ja boornitriidi kaksikkihtmaterjali valmistamisest võib tähendada läbimurret transistoritööstuses
  6. Valmistati terahertskiirguse ribafilter ning polarisaator
  7. Teadlased valmistasid nanoosakeste abil veekindla ja magnetilise paberi
  8. Teadlased valmistasid mittemürgised painutatavad nanolehed
  9. Teadlased jälgisid vase-komposiidi spinn-üleminekuid
  10. Kortsutatav CNT-transistor

Filed Under: Teadusuudised Tagged With: Materjalimaailm, nanotehnoloogia

Leave a Reply Cancel reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

FYYSIKA.EE hoiab silma peal

biofüüsika Elementaarosakesed ja LHC eksperiment Grafeen&Grafaan Inimene kosmos maa IPhO2012 Kauged planeedid Kliima‑ ja ilmaennustused Kuidas saada nähtamatuks Kvantarvutid kvantnähtused Kütuseelemendid Maavälise elu otsingud Magnetmaterjalid Materjalimaailm nanotehnoloogia Saagu valgus Tehnovidinad Tulevikuenergia Tumeenergia ja tumeaine Tuumafüüsika Vaata sissepoole ülijuhid

Värskemad kommentaarid

  • weat5her { Vastavalt voistluse tulemustele arvatakse juulis Sveitsis toimuva rahvusvahelise fuusikaolumpiaadi Eesti voistkonna liikmeteks Kristjan Kongas, Taavet Kalda, Kaarel Hanni, Jonatan Kalmus ja Richard Luhtaru. }
  • lambda { Huvitav ja informatiivne ülevaade astrofüüsika hetkeseisu kohta. Paar väikest apsu tõid tõsisele tekstile lõbusat vaheldust ja panid peas helisema lambada-rütmid, kui lugesin, et „varsti hakkasid... }
  • test { Mis kell see seminar siis on kah? }
  • Aigar { YYSIKA.EE planeerib ühe sellise palli lennutamist 22. aprillil 2015.a. - Kuidas läks? }

Sõbrad Facebook'is

Meid toetavad:

Copyright © 2021 · News Pro Theme on Genesis Framework · WordPress · Log in