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

Slim bugs checken in software

Automatisatietechnologieën voor alle bedrijfsprocessen gebundeld

AI-start-up The Grain haalt Vlaio innovatiesubsidie binnen

Fotonische chips geboost met nieuwe lichtversterker

Portugese Heptasense wint Elia innovatiewedstrijd

Databotpionier TeRoCo breidt activiteiten uit naar Frankrijk

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Mastercourse: The industrial relevance of advanced AI/ML methods

Sirris, MRC Gent - Zwijnaarde

donderdag 24 september 2020

Postgraduaat Smart Logistics

Brugge, Gent, Kortrijk

van 25/09/2020 tot 28/03/2021

Oppervlaktebehandelingen voor kunststoffen

Kortrijk / Online

van 28/09/2020 tot 26/10/2020

The eye of the machine

B&R Webinar

dinsdag 29 september 2020

Grondmechanica (gevorderden)

Het Ingenieurshuis - Antwerpen

van 30/09/2020 tot 8/12/2020

Houten constructies: ontwikkelingen en rekeninzichten

Live webinar

donderdag 1 oktober 2020

Keuze van de redactie

(22/9) 10 actiepunten boosten innovatie- en groeipotentieel biotechsector

(21/9) Agoria Solar Team wint Europese Solar Challenge 2020

(17/9) Eye-Robot wint de Belgische James Dyson Award 2020

(15/9) Noors bedrijf investeert 150 miljoen euro in Haven Oostende

(10/9) Soprema’s nieuwe productievestiging creëert lokale arbeidsplaatsen

(9/9) Bliksemsnelle 3D-bioprinter voor ziektemodellen

>> 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...

UGent stapt mee in Siemens Industry Academy

De academie, die vorig jaar ontstond om ingenieursopleidingen en grote industriële spelers in Vlaanderen dichter bij elkaar te brengen, gaat nu ook een partnerschap aan met de UGent.

Eye-Robot wint de Belgische James Dyson Award 2020

De Eye-Robot is een robotapparaat waarmee chirurgen baanbrekende nieuwe oogprocedures uit kunnen voeren voor vormen van blindheid, die momenteel nog ongeneesbaar zijn.

Laatste verbindingsstuk ALEGrO-project gerealiseerd

Verschillende Waalse ministers waren aanwezig in het conversiestation van Lixhe (Luik) om de laatste werken bij te wonen. ALEGrO is de eerste elektrische interconnectie tussen België en Duitsland.

Biologisch oplosmiddel verlaagt energieverbruik

De Nederlandse UTwente ontwikkelt biologische oplosmiddelen voor industriële scheidings­processen, wat een grote energiebesparing oplevert in vergelijking met de huidige industrie­standaarden.

Stad Brugge en imec gaan ‘urban digital twin’ ontwikkelen

Stad Brugge en onderzoekscentrum imec gaan een digitale 3D-replica van de stad ontwikkelen die zal toelaten om de impact van maatregelen (rond luchtkwaliteit en verkeerstromen) te simuleren.

AI-start-up The Grain haalt Vlaio innovatiesubsidie binnen

Om de gepauzeerde opdrachten van klanten door de corona-crisis te vervangen, legde het bedrijf zich volledig toe op R&D. Twee proof of concepts zijn klaar om eind 2020 in de markt te testen.

Noors bedrijf investeert 150 miljoen euro in Haven Oostende

Het gaat om de vestiging van de grootste Atlantische zalmkwekerij in Europa, met een aquaponic systeem waarbij visafval wordt hergebruikt als biogas.

Fotonische chips geboost met nieuwe lichtversterker

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.

Slimme batterijmodules tot 100 kW bij Schneider Electric

Schneider Electric breidt de Galaxy VS 3-phase Uninterruptible Power Supply (UPS) uit met slimme interne batterijmodules van 10 tot 100 kW. De Galaxy VS met interne batterijen is hiermee de UPS met de hoogste dichtheid. Dit maakt de unit perfect geschikt voor de unieke vereisten van edge computing en kritieke infrastructuren.

Partners