量子点激光器展现宽带实力

 　　衍生自Ioffe研究所的NL Nanosemiconductor公司近研制出10层量子点(quantum dot)激光器，其操作带宽可达25nm，且仍能维持单模。 该公司指出，这种宽带激光芯片将有助于制作更符合成本效益的硅光子整合器件，例如那些集成基于磷化铟或其他复合半导体有源器件的波导阵列和光调制器。总部设在德国的NL Nanosemiconductor公司近刚刚完成总额为500万欧元的B系列融资，并在美国加州San Jose设立了一个办事处。

 　　宽带光源除了在光通信领域具有潜在的应用外，也可以取代光学相干断层扫描术(optical coherence tomography)使用的超冷光(superluminescent)LED，因为激光器的高功率可以得到更高品质的图像。

 　　NL Nanosemiconductor的首席运营官Alexey Kovsh表示，为了得到宽带发射，研究人员在3英寸的砷化镓(GaAs)基板上设计制作了10 层量子点的特殊外延结构，并让每层都生长在不同的区域，以使增益频谱变宽。Kovsh指出，虽然过程听起来很复杂，但与现行的制造环境是兼容的。该激光器在连续波长模式下的输出功率目前为400 mW，在20 nm的波长范围内发射150 mW的功率已经被证实是可实现的。

 　　从长远来看，Kovsh相信量子点激光器应该可以被广泛使用在高性能计算所需的光学连接及光学时钟系统上。由于在2010年之前不可能有太多这方面的需求，Kovsh承认该公司正寻找更短期的市场契机。目前量子点激光器还没有较大量生产的需求， 但由于量子点的制造过程已臻成熟，量子点激光器随时可应要求进入量产。

 　　然而目前仍有一些需要改进之处，例如激光器目前稳定操作的温度可达80°C，而实际的要求是在未冷却系统中温度达100°C上仍能操作。NL Nanosemiconductor团队目前正在努力优化芯片的尺寸及量子点激光器的数量，同时仔细调整层状结构以提升效率，并进一步扩展激光器带宽。