來自加州大學Santa Barbara分校UCSB的華裔學生Alan Y. Liu和同事，包括John E. Bowers教授和Arthur C. Gossard教授，發(fā)展了一種新的量子點激光器，并稱這項技術讓光子器件的成本可以比擬微電子器件。
Liu和他的同事們的做法是直接在硅襯底上用分子束外延技術生長量子點激光器。他們的貢獻在于不僅能夠在硅襯底上生長量子點激光器，而且讓這種量子點激光器的性能可以比擬傳統的量子點激光器的性能。這將是向著未來低成本大容量光子集成的重要一步。
量子點激光器是半導體激光器領域的最前沿技術。在量子點之前是所謂量子阱激光器。量子阱激光器是由一系列納米層級的發(fā)光材料夾在其他折射率材料直接，一邊用來限制注入電流，一邊用來輸出光。對于量子點來說，高密度的更小的幾個納米高，數十納米大小的點機構替代了量子阱中的納米層材料。這種量子點的大小可以用一個例子來估計，一分硬幣的大小可以容納500億個量子點。
量子阱結構還有一個問題是，由于量子阱是兩維連續(xù)，一個地方的問題可以影響到整個一層材料。相比來說，量子點之間互相不影響，因此對于有源層生長過程中的晶體缺欠更加容忍。用Liu的話說，“正是因為這樣，我們可以在更大更便宜的硅材料上生長激光器。量子點激光器的小巧還決定了它的功耗遠比以往的量子阱激光器低，從而成本也更低。”
談到他們所采用的分子束外延工藝，Liu還指出，這種技術的優(yōu)點在于可以充分利用硅器件的成熟工藝，從而有助于降低成本。分子束外延是開發(fā)高品質量子點激光器的最好技術，整個激光器可以一步完成，最小化了遭到污染的風險。
Liu將在3月12日下午5點在121房間介紹這一成就，題目是“硅上外延生長的高性能1.3微米InAs量子點激光器”。最新一期應用物理快報也發(fā)表了這一成果。
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