22 января 2015 г., 13:45
Технология создания более дешевых и эффективных импульсных лазеров была разработана в Центре оптоэлектронных исследований (ORC) Университета Саутгемптона (Великобритания) и имеет потенциальные приложения в многих областях, включая телекоммуникации, метрологию, сенсоры и обработку материалов.
Сплошь и рядом для решения практических задач требуются оптические импульсы заданной формы, длительности и частоты повторения. Сконструировать лазер, точно удовлетворяющий таким требованиям, не всегда возможно, либо он получается громоздким и сложным в работе.
Ученые ORC подошли к решению проблемы с принципиально новой стороны. В их методе используется когерентная комбинация излучения многих полупроводниковых лазеров, работающих в непрерывном режиме. Тщательно контролируя амплитуду и фазу каждого из них можно получать сложные пульсирующие волны, трансформируемые с высокой степенью гибкости. Главным условием работоспособности данного метода является фиксация фазы полупроводниковых лазеров оптической частотной гребенкой, что обеспечивает взаимную когерентность индивидуальных лазеров.
Девид Ву (David Wu), ведущий автор исследования, одним из главным достоинств метода считает легкую масштабируемость: «Увеличивая количество входных лазеров можно получать более короткие импульсы, усложнять их форму или увеличивать энергию». Кроме того, импульсы генерируются с крайне низким уровнем шума (вплоть до квантового предела) и с высокой частотой повторения, превышающей один терагерц.
Также немаловажно, что миниатюрные и недорогие полупроводниковые лазеры можно интегрировать в общий чип, получив очень компактный и эффективный импульсный генератор.
Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI