全球带宽最窄的二极管激光器芯片

寂静回声

来自特温特大学MESA+研究所的研究人员与Lionix公司合作开发出了“世界上带宽最窄的二极管激光器芯片”。

该团队表示，激光“代表了光电子领域的巨大突破，并将加速5G互联网和定位更精确的GPS的研究”。研究团队带头人Klaus Boller教授在今年的慕尼黑光电展上介绍了最新的研究成果。

研究团队声称：“为了使光电子芯片的效率尽可能高，必须正确控制光信号。这意味着传输的所有光粒子必须尽可能保持相同的频率。”

Boller教授补充称：“特温特大学的研究人员已经设法在芯片上开发了一个极其微小的激光器，其最大带宽（频率的最大不确定度）仅为290Hz。在一定程度上，这是世界上最精确的芯片激光器，我们的光信号比任何其他激光器的相干性好十倍。”

新的激光器是一种可调混合激光器，由两个不同的彼此通过光连接的光电子芯片组成。

Boller教授还补充称：“新激光器将应用于无数领域，例如控制5G移动互联网的可移动天线、数据传输更快的玻璃纤维网络以及更准确地用于监测建筑物和桥梁的结构完整性的GPS系统和传感器。”

该研究是由特温特大学MESA+研究所激光物理与非线性光学系的Youwen Fan和Klaus Boller与LioniX公司的Ruud Oldenbeuving、Chris Roeloffzen、Marcel Hoekman、Dimitri Geskus和RenéHeideman合作完成的。

高精度：可用于光学原子钟、精密光谱仪、射电天文学和相对论测试。
（图片来源：德国物理技术研究院）

荷兰特温特是光电子技术的领导者，是光电子芯片标准TriPleX的发源地。


美国国家标准技术研究所（NIST）和科罗拉多大学博尔德分校（University of Colorado, Boulder）联合创办了美国实验天体物理联合研究所（JILA）。来自JILA和PTB的研究人员一起开发出了线宽仅为10 mHz的激光，创造了新的世界纪录。

他们说这样的精度有助于研究诸如光学原子钟、精密光谱学、射电天文学和测试相对论。该研究已在《物理评论快报》上发表。

PTB物理学家Thomas Legero评论称：“激光器的线宽越窄，光学时钟的原子频率测量就越准确，这种新激光器将使我们能够极大地提高计时准确性。”

新激光器除了线宽极窄，Legero和他的同事通过测量发现，其发射的激光频率比以前更为精确。虽然光波每秒钟振荡约200万亿次，但在11秒后才会失去同步，此时波列已经行进了大约330万km的距离。