हाल ही में, संयुक्त राज्य अमेरिका के येल विश्वविद्यालय ने ध्वनि तरंगों का उपयोग करके एक नया सिलिकॉन लेजर विकसित किया है।
लागू भौतिकी के येल विश्वविद्यालय के प्रोफेसर ने कहा: "पिछले कुछ वर्षों में, हमने सिलिकॉन फोटोनिक्स में विस्फोटक वृद्धि देखी है। हम इन तकनीकों को उपभोक्ता उत्पादों में प्रवेश करना शुरू कर रहे हैं, जिससे हमारे डेटा केंद्र तेजी से चल रहे हैं। हम नए फोटोन का भी पता लगा रहे हैं। प्रौद्योगिकियों से बायोसेंसिंग और ऑन-चिप क्वांटम जानकारी जैसे क्षेत्रों में क्रांति लाने की उम्मीद है। "
"इस तीव्र वृद्धि ने लोगों को सिलिकॉन के अप्रत्यक्ष बैंडैप के कारण होने वाली ऐतिहासिक कठिनाइयों के कारण नए सर्किट को विकसित करने के लिए नए सिलिकॉन लेज़रों को विकसित करने के लिए मजबूर किया है। सिलिकॉन के अंतर्निहित गुण कई चिप-स्केल ऑप्टिकल प्रौद्योगिकियों के लिए बहुत सहायक हैं, लेकिन शोधकर्ताओं ने कहा। इलेक्ट्रिक इंजेक्शन द्वारा सिलिकॉन के प्रकाश को उत्सर्जित करना मुश्किल है। इस समस्या ने वैज्ञानिकों को दस साल से अधिक समय तक परेशान किया है। इस समस्या से बचने के लिए, हमें चिप पर प्रकाश को बढ़ाने के अन्य तरीके खोजने की आवश्यकता है - हम एक संयोजन का उपयोग करते हैं प्रकाश और ध्वनि तरंगें। "
एक गोलाकार गति में प्रकाश को पकड़ने के लिए रनवे के आकार की लेजर डिजाइन बाड़ में प्रकाश को प्रवर्धित किया जाता है। रनवे डिजाइन नवाचार का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। इस तरह, हम प्रकाश को अधिकतम रख सकते हैं और लेसिंग के लिए अधिकतम प्रतिक्रिया प्रदान कर सकते हैं। प्रकाश को बढ़ाने के लिए ध्वनि तरंगों का उपयोग करने के लिए, सिलिकॉन लेजर की एक विशेष संरचना होती है। अनिवार्य रूप से, विशेष संरचना एक नैनो-स्केल वेवगाइड है जिसे प्रकाश और ध्वनि तरंगों को सख्ती से सीमित करने और प्रकाश और ध्वनि तरंगों के बीच बातचीत को अधिकतम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह वेवगाइड अद्वितीय है जिसमें दो अलग-अलग ऑप्टिकल ट्रांसमिशन चैनल हैं। यह हमें काफी विश्वसनीय और लचीली लेजर डिजाइन के साथ फोटोएक्वास्टिक कपलिंग को प्रभावित करने की अनुमति देता है।
नए लेज़रों को विकसित करने में दो मुख्य चुनौतियाँ हैं: पहला, डिज़ाइनिंग और फैब्रिकेटिंग डिवाइसेस जिसमें प्रवर्धन हानि से अधिक है, और दूसरा सिस्टम के काउंटर-सहज ज्ञान युक्त गतिकी की ओर इशारा करता है। यद्यपि प्रणाली एक ऑप्टिकल लेजर है, यह बहुत सुसंगत सुपरसोनिक तरंगों का उत्पादन भी करता है।
शोध के परिणाम साइंस जर्नल में प्रकाशित किए गए थे।
