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英特尔(Intel)日前声称开发出全球首枚全硅激光芯片。该公司的开发小组通过采用受激拉曼散射(stimulated Raman scattering),排除了通常会导致激光器高效发光的硅间接能带隙的干扰,产生了足够的光增益(达11dB),使激光发射成功。
通过向片上硅波充入0.4微瓦的能量,该小组取得了足够的增益,在1,669.5纳米波长触发了100纳秒的激光脉冲。“有了这样的器件,我们就得以论证了硅和光电的真正融合,”英特尔公司光技术总监Mario Paniccia表示。
“为了克服硅芯片间接能带隙的问题,当今的激光开发人员求助于各种材料,如砷化钾和磷化铟。如果能研制出一种能回避硅不发出激光的结构,开发人员将会放弃这些昂贵的材料,而使用便宜的硅,”Paniccia表示
为了能研制出与标准CMOS加工设施兼容的集成光元件,英特尔的研究人员提议在硅中采用受激拉曼散射,这种散射利用材料的内部振动来放大光信号,目前在基于砷化钾的光学系统中普遍使用。
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