반도체 링 레이저

Semiconductor ring laser
SRL(Semiconductor Ring Laser) 그림. 레이저 공동은 경마장 기하학(그러나 이것은 또 다른 기하학일 수도 있다)이 있는 도파관으로서, 시계방향(CW)과 시계반대방향(CCW)의 두 가지 역추적 방향에서 레이스를 할 수 있다. 빛이 캐비티 밖으로 반사되어 직선 출력 도파관에 도달한다.

반도체 레이저(SRL)광전자, 광전자 및 광학 회로에 응용할 수 있는 소형 링 레이저 장치다. 최초의 SRL은 1980년대에 개발되었다. 최근에는 모든 광학 컴퓨터를 위한 잠재적 랜덤 액세스 메모리 저장 장치로 주목받고 있다.

반도체 링레이저는 말 그대로 링 모양의 광학 도파관(lasing medium)을 가진 광학 도파관이다. 그들은 빛을 고리에 가두는 능력을 가지고 있고, 그들이 동력을 유지하는 한 지속적으로 그것을 재순환시킬 수 있다. SRL의 재료는 인듐 인산염이다.[1] SRL은 코너 리플렉터로 정사각형일 수 있으며, 작은 설계에서 더 흔히 볼 수 있듯이 곡선 형태의 "인종 트랙" 형태를 가질 수 있다. 기기는 현재 100마이크로미터(마이크로미터)를 주문하고 있지만 기존의 실리콘 마이크로 전자 기술을 이용해 추가 소형화가 가능해야 한다.

2010년 여름, 박사님. 볼스테이트 대학의 무함마드 마크볼과 카일 메인, 오하이오 대학의 마틴 코르데슈 박사는 지름 20마이크로미터의 순서로 최초의 알루미늄 니트라이드 SRL을 성공적으로 개발할 수 있었다. 이 SRL은 Ti+3 이온을 도핑한 4마이크로미터 두께의 반전도 알루미늄-니트라이드 필름을 12마이크로미터 직경의 늘어난 광섬유 케이블에 투하하여 제작되었다. 이 SRL은 상당한 이득과 낮은 임계 펌프 출력을 가지고 있는 것으로 나타나 매우 효율적인 레이저 시스템이 되었다. 빛은 필름에만 국한되어 광섬유의 외부 표면에서 반사되지 않았다. 그러한 배열을 "Whispering Gallery Mode"[2]라고 부른다. 맥볼과 메인은 탄소나노튜브에 나노스케일 SRL 개발을 포함하도록 업무를 확대할 계획이다.

SRL은 새로운 형태의 광학적 무작위 액세스 메모리의 기초가 될 수 있다. 빛의 순환 방향(시계 방향 또는 시계 반대 방향)은 비트(0 또는 1)의 극성을 나타낼 것이다. 부분적으로 비스트 가능 및 고도로 비선형적인 장치의 특성 때문에, 그것들은 어느 방향에서 출발 신호를 공급받을 수 있다. 방향성은 장치에 전원이 공급되는 한 유지된다. 그 밖에 "왜곡되어 효과적으로 게이트 역할을 하는 광학신호를 재구성하는 디지털 응답장치"와 타이밍 "지터"를 제거하기 위한 광학신호 재동기화 장치도 있을 수 있다.[1]

SRLs의 잠재적 응용을 연구하기 위해 2006년에 유럽의 연구 프로젝트가 설립되었다. IOLOS(초고속 마이크로링 바이스트 가능 반도체 레이저를 이용한 통합 광학 로직과 메모리)로 알려져 있으며, 3년간 125만 유로의 자금을 지원받게 된다.[1][3] 강렬한 포토닉스와 지멘스 또한 10만 유로를 추가로 제공하고 있다.[1]

참조

  1. ^ a b c d Peach, Matthew (2006-11-08). "Optical memory project builds on ring laser". optics.org. Retrieved 2009-08-19.
  2. ^ 무함마드 마크볼, 카일 메인, 마틴 코르데슈 등 "티타늄 도핑 스퍼터-디폴트 알엔 적외선 속삭임 갤러리 모드 마이크로레이저"는 광섬유를 사용한다. 상트 35, 3637-3639(2010)
  3. ^ "IOLOS website". Retrieved 2009-08-19.

참고 항목