Новый прорыв в полупроводниковых нанолазерах

Группа ученых из Технического университета Эйндховена (Нидерланды) и Университета штата Аризона (США) продемонстрировала самый тонкий в мире полупроводниковый лазер

.

Минимальные линейные размеры лазеров определяются длиной волны излучения; если принять ее за 1500 нм и учесть показатель преломления, который в случае полупроводникового материала можно считать равным трем, окажется, что ширина (длина, высота) активного элемента должна превышать 250 нм.

Авторы рассматриваемой работы показали, что это ограничение можно обойти, используя в конструкции лазера сочетание полупроводников, диэлектриков и металлов. Ученые создали двойную гетероструктуру на основе полупроводников фосфида индия InP и арсенида индия-галлия InGaAs толщиной около 80 нм, по бокам которой были расположены слои диэлектрика — нитрида кремния — толщиной 20 нм. Затем на подготовленные таким образом поверхности активного элемента было нанесено серебряное покрытие. Сформированная структура исправно функционировала при температурах около 10К. Теперь исследователи пытаются найти способ получить лазерное излучение при комнатной температуре.

Работа физиков из Голландии и США открывает новые возможности по миниатюризации полупроводниковых лазеров, а значит и применению их в быстродействующих компьютерах и линиях связи.

«Мы преодолели ограничение на размеры нанолазеров, — говорит руководитель работы профессор Аризонского Университета Цунь-Чжэн Нин (Cun-Zheng Ning). — Это важное достижение; перед нанолазерами открываются серьезные перспективы в электронике и медицине».

Результаты исследований опубликованы в интернет-журнале «Optics Express».

По материалам Информационного бюллетеня «Физико-химия поверхности и защита материалов»

http://www.nkj.ru/news/16235/