一組來自香港科技大學,，加利福尼亞大學圣塔芭芭拉分校,，桑迪亞國家實驗室和哈佛大學的科學家們，能夠在硅上面直接制造微型激光器,，這成為了半導體工業(yè)的巨大突破,。

　　研究

　　30多年來，硅晶格和特殊的激光材料不能匹配,，直到現(xiàn)在才有可能集成這兩種材料,。就像研究組，在每年出版的應用物理學快報上發(fā)表文章,，集成亞波長腔,，它是組成微小的激光器的必要組件，可以在硅上創(chuàng)建和展示芯片上高密度的發(fā)光元素,。

　　研究人員為了完成這個目標,，必須解決硅晶格的缺陷點，這些地方和那些生長在和晶格匹配的砷化鎵(GaAs)基板一致,。創(chuàng)建在硅上的納米模式,，讓硅上的GaAs模板幾乎沒有缺陷，并且量子點內的電子,，其量子限域在這個模板上成長,，讓激光成為可能。

　　研究小組,，然后使用光泵激,，處理激光,，而不是電子電流，原子或分子中的低能量級別的光子,，“泵”到更高的能量級別,，讓設備像激光器一樣工作。

　　“讓微處理器上的激光器提高他們能力,，讓他們可以在更低能級運行,，是在硅平臺上邁向光子和電子集成的一大步，”,香港科技大學,，電子計算機工程的教授Kei May Lau說,。

　　傳統(tǒng)上來說，使用在商業(yè)應用領域的激光器,，通常1毫米x1毫米,，十分的龐大。更小的激光器會有大的鏡像損失,。

　　但是研究人員稱,，他們通過微小的回音走廊模式的激光器，直徑只有1微米,，長度縮短了1000倍,，并且比目前使用的那些小1百萬倍，戰(zhàn)勝了這個挑戰(zhàn),。

　　回音走廊模式的激光器,，是一種十分引人注目的光源，用于芯片上的光學通信,，數據處理和化學傳感應用。

　　“我們的激光器,，具有十分低的閾值,，微小的體積，可以集成進微處理器中”Lau指出,，“這些微小高性能的激光器,，可以直接在硅晶圓上生長，這是絕大多數的集成電路（半導體芯片）的制造原料,?！?/p>

　　應用

　　應用方面，這種微型激光器,，對于高速數據通信很適合,。

　　“光子是最具有能量效率和經濟的方案，用于遠距離傳輸大量的數據,。到目前為止,，這些應用的激光源是“離開芯片的”,，從組件中遺失，”Lau解釋道,，“我們的研究是讓芯片集成激光器,，一個相對于其他硅光子和微處理器相對獨立的組件”

　　未來

　　研究人員希望在10年之內，將這項技術應用于市場,。下一步,，研究小組將使用微電子技術，為電激發(fā)的激光器而工作,。