Ученые ИТМО предложили выращивать оптические чипы в чашке Петри

"Ученые предпринимали попытки заменить кремниевые волноводы (в чипе - ИФ) на серебряные, однако и в таких системах расстояние передачи сигнала не было достаточным. В итоге группа ученых, в которую вошли специалисты Университета ИТМО, отказалась от кремния или серебра, и сделала волноводы из фосфида галлия", - говорится в сообщении.

Этот материал обладает очень маленькими потерями в видимой части спектра, что немаловажно, а сам микролазер сделан из перовскита. Однако самое главное – и источник света, и волновод выращиваются вместе в одной чашке Петри методами растворной химии, что намного дешевле используемой сейчас нанолитографии.

Размер элементов получившегося чипа примерно в три раза меньше, чем у работающих в инфракрасном спектре аналогов.

"Важной особенностью чипа является возможность перестройки длины волны его излучения от зеленого до красного простым методом – анионным обменом между перовскитом и парами галогенидов водорода. Причем, цвет излучения можно поменять уже после создания чипа, и этот процесс обратим. Это может быть полезно для устройств, в которых необходима передача сигнала на разных длинах волн", - приводятся в сообщении слова старшего научного сотрудника физико-технического факультета Университета ИТМО Анатолия Пушкарева.

Кроме того, ученые установили на созданный чип оптическую наноантенну из перовскита, которая улавливает сигнал, идущий по волноводу, и позволяет связать два чипа в одну систему.

"Мы добавили наноантенну на другой конец нашего волновода, то есть у нас есть генератор света, волновод и наноантенна, которая светится под воздействием излучения нанолазера. К ней мы приставили другой волновод. В результате излучение от одного лазера передавалось на два волновода. При этом наноантенна не только эффективно связывала все это в единую систему, но и преобразовывала часть зеленого света в красный спектр", - цитируются слова аспиранта физико-технического о факультета Университета ИТМО Павел Трофимов.

Отмечается, что устройства на основе микроскопических лазеров и работающих на их основе чипов используются все чаще. В перспективе они могут стать основой для новых оптических компьютеров, которые будут передавать и обрабатывать информацию не с помощью движения электронов, а с помощью частиц света – фотонов.

Сейчас оптические чипы зачастую работают в инфракрасном диапазоне, то есть лазер в них излучает свет в ИК-спектре, не видимом человеческому глазу.

Чашка Петри – это плоский прозрачный цилиндр, который используется в биологических и химических лабораториях.

Читайте "Интерфакс-Образование" в "Facebook", "ВКонтакте", "Яндекс.Дзен" и "Twitter"