Лазер нового поколения для оптоволоконной связи испытывают новосибирские ученые
Новосибирск. 12 мая. ИНТЕРФАКС - Полупроводниковый материал для лазера длиной волны 1,55 мкм для радиофотоники и оптоволоконной связи проходит испытания в Институте физики полупроводников Сибирского отделения РАН (ИФП) в Новосибирске, сообщил журналистам старший научный сотрудник ИФП Дмитрий Гуляев в пятницу.
"Мы выращиваем кристалл, мы его проверяем и говорим, подходит он для создания лазера или нет. По составу это тройные и четверные растворы (из которых получаются кристаллические слои - ИФ) индий-галлий-алюминий-мышьяк на подложке из фосфида индия", - сказал он.
Кристаллы выращиваются методом электронно-лучевой эпитаксии, когда кристалл выращивается слой за слоем в сверхвысоком вакууме, тестирование проводится на соответствие длины волны заданному значению, отсутствие дефектности кристалла - чем она меньше, тем больше энергии идет в излечение, а не рассеивается в виде тепла.
На длине волны 1,55 мкм (ближний инфракрасный диапазон) потери сигнала в оптоволокне - наименьшие, уточнил он.
Гуляев отметил, что в настоящее время в промышленности для создания лазеров используются так называемые квантовые ямы - области в искусственных кристаллах, которые ограничивают движение частиц, заставляя их перемещаться только в плоском слое, однако на данный момент возможности развития этой технологии, фактически, исчерпаны.
Квантовые точки представляют собой следующий этап развития полупроводниковых технологий, это трехмерные фрагменты нанометровых размеров полупроводника, в котором "заперты" носители заряда (электроны или "дырки"); воздействуя на квантовую точку переменным электрическим полем, можно обеспечить испускание фотонов.
"Переход от кристаллов в качестве активной среды к лазеру на квантовых точках должен обеспечить улучшение таких характеристик лазера, как пороговый ток, температурная стабильность, ток насыщения, коэффициент усиления", - сказал Гуляев.
Гуляев отметил, что в настоящее время в мире активно разрабатывают лазеры на квантовых точках, и РФ, в частности, ИФП, находится на уровне мировых разработок.
Он также отметил, что к настоящему времени для перспективной системы связи уже разработан СВЧ-фотодиод (фотоприемник) на частоту 40 ГГц, продолжается разработка модулятора для кодирования информации.
Читайте "Интерфакс-Образование" в "ВКонтакте"