ENGINEERINGNET.NL - Met elektronica bereiken we langzaam de grenzen van de mogelijkheden. Wetenschappers en het bedrijfsleven zetten daarom in op fotonica, een sleuteltechnologie die tal van andere innovaties mogelijk maakt. Hierbij zet je fotonen (lichtdeeltjes) in voor het transporteren en verwerken van data.
Om fotonische chips zo efficiënt mogelijk te laten functioneren moet je de lichtsignalen goed kunnen controleren. Denk hierbij onder meer aan lasers waarbij alle uitgezonden lichtdeeltjes nagenoeg precies dezelfde frequentie, oftewel dezelfde kleur hebben.
De onderzoekers slaagden er in om een minuscule laser op een chip te ontwikkelen met een maximale bandbreedte (de maximale onzekerheid in frequentie) van slechts 290 Hertz. Dit is met afstand de meest nauwkeurige laser op een chip die ooit gecreëerd is.
Onderzoeksleider prof. dr. Klaus Boller: “Ons signaal is meer dan tien keer zo coherent (oftewel schoon) als dat van de meest smalbandige laser op een chip.”
De ontwikkelde laser is instelbaar (tunable), wat inhoudt dat de gebruiker de kleur van de laser, tot op bepaalde hoogte, zelf kan kiezen. Het gaat om een hybride laser wat betekent dat hij in wezen uit twee verschillende, optisch aan elkaar gekoppelde, chips bestaat.
De recordlaser brengt tal van toepassingen binnen bereik, zoals het aansturen van richtbare antennes op telefoonmasten voor 5G mobiel internet, een snellere datastroom door glasvezelnetwerken, nauwkeurigere GPS systemen en sensoren om de constructieve veiligheid van gebouwen of bruggen te monitoren.
(bron en foto: Universiteit Twente)
Het onderzoek is uitgevoerd door Youwen Fan en Klaus Boller van de vakgroep Laser Physics and Nonlinear Optics van UT-onderzoeksinstituut MESA+, Applied Nanophotonics, in samenwerking met Ruud Oldenbeuving, Chris Roeloffzen, Marcel Hoekman, Dimitri Geskus en René Heideman van het bedrijf LioniX International.
