У исследователей получилось разработать новую версию волоконного усилителя, легированного эрбием, в масштабе чипа. Созданное устройство имеет рекордно высокую выходную мощность более 145 мВт при входной мощности всего 2,61 мВт.
Это приведёт к тысячекратному усилению в телекоммуникационном диапазоне при постоянной работе, что можно сравнить с характеристиками коммерческих высококачественных волоконных усилителей, которые легированы эрбием.
Также учёные упаковали легированный эрбием волновод устройства длиной до полуметра в спираль, площадь основания которой составляет всего 1,2 миллиметра. Устройство функционирует с высокой эффективностью преобразования энергии, которая составляет 60 процентов.
Базой для создания подобного устройства стал фотонный волновод со сверхмалыми потерями на основе нитрида кремния - материала, широко используемого в полупроводниковой отрасли, сообщает Spectrum.
Исследователи показали, что устройство способно усилить более 20 каналов мультиплексирования с разделением по длине волны для передачи информации с помощью оптоволоконного канала. Это означает, что его можно применять в масштабе чипа для телекоммуникационных сетей.
В будущем оптические усилители можно будет использовать для создания лазеров, способных обеспечить всплески длительностью в квадриллионную долю секунды.