洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院和IBM的科學(xué)家開發(fā)了一種新型激光器，可能對(duì)光學(xué)測(cè)距技術(shù)產(chǎn)生重大影響。該激光器基于一種稱為鈮酸鋰的材料，通常用于光調(diào)制器領(lǐng)域，它控制通過設(shè)備傳輸?shù)墓獾念l率或強(qiáng)度。

鈮酸鋰特別有用，因?yàn)樗梢蕴幚泶罅康墓夤β什⑶揖哂泻芨叩摹癙ockels系數(shù)”，這意味著當(dāng)施加電場(chǎng)時(shí)它可以改變其光學(xué)特性。

研究人員通過將鈮酸鋰與氮化硅相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了突破，這使他們能夠生產(chǎn)出一種新型的混合集成可調(diào)諧激光器。為此，該團(tuán)隊(duì)在EPFL制造了基于氮化硅的光集成電路（“光子集成電路”），然后在IBM與鈮酸鋰晶圓粘合。

該方法產(chǎn)生的激光器具有低頻噪聲（衡量激光器頻率的穩(wěn)定性），同時(shí)具有快速波長調(diào)諧 - 這對(duì)于用于光檢測(cè)和測(cè)距（LiDAR）應(yīng)用的激光器來說都是很好的品質(zhì)。然后他們進(jìn)行了光學(xué)測(cè)距實(shí)驗(yàn)，他們使用激光以高精度測(cè)量距離。

除了集成激光器之外，混合平臺(tái)還有可能實(shí)現(xiàn)用于電信的集成收發(fā)器以及用于量子計(jì)算的微波光學(xué)換能器。

“結(jié)果的顯著之處在于，激光器同時(shí)提供低相位噪聲和每秒快速的太赫茲調(diào)諧，這是以前從未用這種芯片級(jí)集成激光器實(shí)現(xiàn)的，”領(lǐng)導(dǎo)EPFL項(xiàng)目的Tobias J. Kippenberg教授說。

這項(xiàng)工作發(fā)表在《自然》雜志上。