Fotonische chips geboost met nieuwe lichtversterker

Onderzoek & Wetenschap 15/09/2020 10:03:44

De piepkleine versterker van UTwente pept de lichtsignalen van fotonische chips op en geeft ze zo een boost, zodat bijvoorbeeld detectoren voor tumormarkers of virussen gevoeliger worden.

Lees hieronder verder   
Verwant

Water en quantummagneten: 2 keer dezelfde fysica

Ontwikkeling nieuwe technologie voor hyperspectrale camera’s

Sneak preview van het Eplan Platform 2022

Data leiden naar DNA verspaningsproces - artikel

Uitbouw internationale provider van total connectivity oplossingen

Tracering aardbeien Coöperatie Hoogstraten met visie en RFID

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Smart Electrical Grid & Heat Grid Buildings

Live Webinar

van 21/04/2021 tot 28/04/2021

CE-machinerichtlijn 2006-42-EG

Online cursus IE-net

van 27/04/2021 tot 6/05/2021

EPLAN Virtual Fair

Online

van 28/04/2021 tot 29/04/2021

Analyse van het machinepark

online seminarie: datagestuurde optimalisering van bediening en onderhoud

donderdag 29 april 2021

Grand Paris Express

Live Webinar

dinsdag 4 mei 2021

Sensor+Test 2021

Online event

van 4/05/2021 tot 6/05/2021

Keuze van de redactie

(15/4) Prototype voor fysiek internet in haven Antwerpen en Zeebrugge

(14/4) Eerste twee nieuwe KM3NeT-detectorlijnen geïnstalleerd

(13/4) Start-up maakt biobrandstoffen en polymeren uit CO2

(12/4) BYD installeert bladbatterijen in alle elektrische auto’s

(8/4) Eerste groene waterstoffabrieken North Sea Port in ontwerpfase

(7/4) Hugo Thienpont: ”Over fotonica en jong bloed” - topingenieur

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Fotonische chips vinden hun weg inmiddels naar een groeiend aantal toepassingen. Ze zijn te vinden in detectie-chips in de medische wereld, in datacenters en signaalverwerking voor 5G mobiele communicatie.

En: de autonome auto’s van de toekomst zijn afhankelijk van fotonica, voor het in kaart brengen van hun omgeving met LIDAR, ofwel 'light detection and ranging'. Met een sterker lichtsignaal zijn zij hiertoe beter in staat.

Een versterker kan, net als in de elektronica, kleine signalen krachtiger maken. Tot nu toe is het niet goed mogelijk om een optische versterker te integreren op dezelfde chip als de rest van de fotonica. Dit betekent dat je een externe verbinding moet leggen: dit kan verliezen opleveren en is kwetsbaar.

Sonia García Blanco en haar team hebben nu een versterker ontwikkeld die de nadelen het hoofd biedt. De versterker maakt gebruik van de combinatie van aluminiumoxide en erbium, en van een innovatieve koppelingstechniek.

Erbium behoort tot de groep zeldzame aardmetalen en wordt al onder meer gebruikt in ‘fiber optical amplifiers’. Dit zijn vrij grote componenten. Dankzij de combinatie met aluminiumoxide, de juiste concentratie van erbium en een slim ontwerp, kunnen de afmetingen drastisch omlaag terwijl wel een hoge optische versterking mogelijk is.

Dan blijft nog de vraag: hoe verbind je de versterker met de rest van de lichtgeleidende onderdelen op de chip. Het antwoord van García Blanco is een dubbele fotonische laag.

Het licht kan, met verwaarloosbare verlies, verticaal op en neer bewegen tussen de schakeling van siliciumnitride en de versterkersectie. Dat kan onder meer dankzij een taps toelopend ontwerp van de twee laagjes, boven elkaar.

Dit maakt dat de ontwerper van een fotonische chip op elke gewenste plek een versterker kan inbouwen, zoals ook een elektronica-ontwerper kan ‘spelen’ met verschillende bouwblokken.

Probleem bij zeldzame aardmetalen, zoals erbium, is wel dat China nog steeds een monopolie op deze grondstoffen heeft, en dat de winning van dit soort metalen vaak met grote milieuschade gepaard gaat. << (Lydia Heida) (foto: UTwente)

De versterker is een van de resultaten van het project ‘Rare-earth doped novel on-chip sources’, waarvoor Sonia Garcia Blanco in 2015 een ‘Consolidator Grant’ ontving van de European Research Council. Dit project loopt nu af, en de ‘Proof of Concept’ subsidie stelt haar in staat om het nieuwe concept versneld marktrijp te maken.

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Data leiden naar DNA verspaningsproces - artikel

Eind vorig jaar organiseerde Sirris een masterclass rond het potentieel van datagebruik in de verspaning in het kader van Machining 4.0. Tom Jacobs van Sirris legt uit.

Logflow neemt intrek op O-Forty-site

Het bedrijf heeft onlangs het nieuwe hoofdkantoor op de O-Forty-site in Oostkamp in gebruik genomen. Met de investering gaat een prijskaartje van 6,5 miljoen euro gepaard.

Start-up maakt biobrandstoffen en polymeren uit CO2

D-CRBN, gegroeid uit de onderzoeksgroep PLASMANT van de UAntwerpen, splitst schadelijke CO2-moleculen op, om er onder meer biobrandstoffen en polymeren mee te maken.

Bosch Rexroth wint de Hermes Award 2021

De Hermes Award werd gisteren uitgereikt tijdens de Hannover Messe Digital Edition. Bosch Rexroth won met hun elektrische actuator die proceskleppen onder water kan aansturen.

On-demand 3D-printen nog niet vanzelfsprekend - artikel

Toen begin vorig jaar door de coronapandemie aanvoerlijnen vanuit het Verre Oosten stilvielen, kwam additive manufacturing in veel directiekamers op de agenda. Is 3D-printen een oplossing?

Promovendus ontwikkelt slimme ramen voor glastuinbouw

Omdat de hoeveelheid invallend licht zelfs in hightech kassen nog steeds erg lastig blijkt te regelen, ontwikkelde Gilles Timmermans ‘slimme ramen’ met een fluorescerende kleurstof.

BYD installeert bladbatterijen in alle elektrische auto’s

BYD gaat al zijn volledig elektrische personenauto’s leveren met de ultraveilige bladbatterijen van het merk dat de spijkerpenetratietest als teststandaard aangenomen.

Intracto Group gaat internationale tour op met overname Orangedotcom

Intracto Group versterkt zich met het Amsterdamse digital marketing agency Orangedotcom, waar een team van 30 digitale experts zich richt op het realiseren van digitale groei van klanten.

Typhoon heeft eigen 'DOME' in gebruik genomen

Dit nieuwe gebouw is een hoge opslaglocatie ingericht met rolbruggen en voldoende plaatsen voor stockage en laden en lossen. Het gebouw, op een oppervlakte van 1.200 m², is 14.5 meter hoog. Het dak is uitgevoerd in doorzichtige folie waardoor er overdag geen extra verlichting nodig is. Er kunnen ook elektrische wagens opgeladen worden. >>

Partners