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发布时间：2022-11-26
用激光器传输数据或能打造速WIFI，激光器QBH铠装管找中杰光电
哈佛大学的研究团队用半导体激光无线传输数据，通过这项技术，人们可能能实现速传输的WiFi。这篇研究论文发表于《美国科学院院刊》。
研究团队发现，在微波光子学中，将半导体激光器发出的光通过光学频率梳之后再发送到光电探测器上，产生微波。若将激光、探测器和天线集成在同一个设备中，除了可以产生微波之外，通过调制半导体激光器的电流从而调制载波携带信号。而且天线向自由空间时，另一侧的工作方向可以接收外部的射频信号。
现代社会中，WiFi是我们身边随处可见的设备，根据80.211b/g/n协议，WiFi的工作频率范围是2.4GHz～2.48GHz。自从赫兹验证了电磁波的存在以来，无线发射机的工作频率约为50兆赫，发展到现在工作频段到了千兆赫。随着无线通信数据量的不断增加，需要用新的通信技术来满足更高速的数据传输。因此，哈佛的研究团队给出了一个基于半导体激光频率梳的小型射频发射机的概念。
哈佛大学的研究团队用半导体激光无线传输数据，通过这项技术，人们可能能实现速传输的WiFi。这篇研究论文发表于《美国科学院院刊》。
针对以上问题，研究人员使用在3μm波段具有相对低的泵浦阈值、较高斜率效率的Er：YSGG激光晶体，采用966 nm半导体激光器（LD）作为泵浦源，使得泵浦光发射带与激光晶体铒离子吸收带具有很好的光谱匹配，提高了泵浦效率，降低激光晶体热效应。通过谐振腔优化设计补偿热透镜效应，使用2.79 μm高损伤阈值的非偏振TeO2声光调Q开关，避免了电光调Q热退偏效应带来的损耗。在重复频率100－300Hz条件下，获得2.79μm高重频调Q激光输出，其中大激光脉冲能量达到1mJ，高峰值功率达13.2 kW＠76 ns。
近年来，牛智川研究员带领的研究团队在973重大科学研究计划、自然科学基金委重大项目及项目等的支持下，深入研究了锑化物半导体的材料基础物理、异质结低维材料外延生长和光电器件的制备技术等，系统性掌握了锑化物量子阱、超晶格低维材料物理特性理论分析和分子束外延生长方法，在突破了锑化物量子阱激光器的刻蚀与钝化等核心工艺技术基础上，创新设计金属光栅侧向耦合分布反馈（LC－DFB）结构成功实现了2μm波段高性能单模激光器，边模抑制比达到53dB是目前同类器件的高值，同时输出功率达到40mW是目前同类器件的3倍以上。相关成果在Appl．Phys．Lett．114，021102（2019）发表后立刻被国际《化合物半导体，Compound Semiconductor 2019年第2期》长篇报道，指出：“该单模激光器开创性提升边模抑制比，为天基卫星载LIDAR系统和气体检测系统提供了有竞争力的光源器件”。
