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（原标题：硅光，终末一块拼图？）

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开端：骨子来自scitechdaily，谢谢。

国外盘考团队推出首款旨在与硅无缝集成的电泵浦承接波半导体激光器。

来自德国于利希盘考中心 (FZJ)、斯图加特大学、莱布尼茨高性能微电子盘考所 (IHP) 过火法国攀附伴伴 CEA-Leti 的科学家凯旋建筑出第一台统统由 IV 族元素（在元素周期表中常常称为“硅族”）制成的电泵浦承接波半导体激光器。

这种翻新的激光器由堆叠的超薄硅锗锡层和锗锡层组成。值得慎重的是，这是第一款径直在硅晶片上孕育的同类激光器，为片上集成光子学的发展铺平了谈路。该盘考后果已发表在著名期刊《当然通信》上。

对节能光子学的需求驾驭增长

东谈主工智能(AI) 和物联网 (IoT)的快速发展鼓动了对功能越来越庞杂、节能硬件的需求。光学数据传输或者传输巨额数据，同期最大措施地减少能量亏损，已成为一米以上距离的首选门径，即使在较短的距离中也具有上风。

这一发展指向将来接管低本钱光子集成电路 (PIC) 的微芯片，可显耀省俭本钱并训导性能。

连年来，在硅芯片上单片集成光学有源元件方面获得了要紧剖析。高性能调制器、光电探伤器和波导等弊端元件照旧建筑出来。干系词，长期以来的挑战是败落仅使用 IV 族半导体的高效电泵浦光源。

到当今为止，此类光源传统上依赖于 III-V 材料，这些材料很难与硅集成，因此本钱上流。这种新式激光器处置了这一问题，使其与用于芯片制造的传统 CMOS 本事兼容，并得当无缝集成到现存的硅制造工艺中。因此，它不错被视为硅光子学器用箱中“终末一块缺失的拼图”。

新式激光器的弊端翻新

盘考东谈主员初次展示了硅基电泵浦 IV 族激光器的承接波操作。与之前依赖高能光泵浦的锗锡激光器不同，这种新式激光器在 2 伏 (V) 电压下仅以 5 毫安 (mA) 的低电流注入最先，与发光二极管的能耗十分。

该激光器接管先进的巨额子阱结构和环形几何结构，最大措施地镌汰了功耗和热量产生，或者在高达 90 开尔文 (K) 或零下 183.15 摄氏度 (°C) 的温度下自若最先。

它是在模范硅晶片（如用于硅晶体管的晶片）上孕育的，代表了第一个真是“可用”的 IV 族激光器，尽管需要进一步优化以进一步镌汰激光阈值并达成室温操作。干系词，早期光泵锗锡激光器的凯旋标明了一条明晰的前进谈路，这些激光器在短短几年内就从低温发展到室温操作。

光泵浦激光器需要外部光源来产生激光，而电泵浦激光器则在电融会过二极管时产生光。电泵浦激光器常常更节能，因为它们径直将电能治愈为激光。

该盘考小组由来自于利希盘考中心 PGI-9 的 Buca 博士引导，多年来一直在建筑锡基 IV 族合金，并与 IHP、斯图加特大学、CEA-Leti、C2N-Université Paris-Sud 和米兰理工大学等攀附伴伴攀附。他们照旧展示了其在光子学、电子学、热电学和自旋电子学领域的愚弄后劲。凭借这一新建树，硅光子学为下一代微芯片提供一体化处置有打算的愿景现已垂手而得。

如有硅光流片需求，

宽饶扫码，将有专东谈主对接。

https://scitechdaily.com/silicon-photonics-breakthrough-the-last-missing-piece-now-a-reality/

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