一組來自香港科技大學，加利福尼亞(ya) 大學聖塔芭芭拉分校，桑迪亞(ya) 國家實驗室和哈佛大學的科學家們(men) ，能夠在矽上麵直接製造微型激光器，這成為(wei) 了半導體(ti) 工業(ye) 的巨大突破。
研究
30多年來，矽晶格和特殊的激光材料不能匹配，直到現在才有可能集成這兩(liang) 種材料。就像研究組，在每年出版的應用物理學快報上發表文章，集成亞(ya) 波長腔，它是組成微小的激光器的必要組件，可以在矽上創建和展示芯片上高密度的發光元素。
研究人員為(wei) 了完成這個(ge) 目標，必須解決(jue) 矽晶格的缺陷點，這些地方和那些生長在和晶格匹配的砷化镓(GaAs)基板一致。創建在矽上的納米模式，讓矽上的GaAs模板幾乎沒有缺陷，並且量子點內(nei) 的電子，其量子限域在這個(ge) 模板上成長，讓激光成為(wei) 可能。
研究小組，然後使用光泵激，處理激光，而不是電子電流，原子或分子中的低能量級別的光子，“泵”到更高的能量級別，讓設備像激光器一樣工作。
“讓微處理器上的激光器提高他們(men) 能力，讓他們(men) 可以在更低能級運行，是在矽平台上邁向光子和電子集成的一大步，”,香港科技大學，電子計算機工程的教授Kei May Lau說。
傳(chuan) 統上來說，使用在商業(ye) 應用領域的激光器，通常1毫米x1毫米，十分的龐大。更小的激光器會(hui) 有大的鏡像損失。
但是研究人員稱，他們(men) 通過微小的回音走廊模式的激光器，直徑隻有1微米，長度縮短了1000倍，並且比目前使用的那些小1百萬(wan) 倍，戰勝了這個(ge) 挑戰。
回音走廊模式的激光器，是一種十分引人注目的光源，用於(yu) 芯片上的光學通信，數據處理和化學傳(chuan) 感應用。
“我們(men) 的激光器，具有十分低的閾值，微小的體(ti) 積，可以集成進微處理器中”Lau指出，“這些微小高性能的激光器，可以直接在矽晶圓上生長，這是絕大多數的集成電路（半導體(ti) 芯片）的製造原料。”
應用
應用方麵，這種微型激光器，對於(yu) 高速數據通信很適合。
“光子是最具有能量效率和經濟的方案，用於(yu) 遠距離傳(chuan) 輸大量的數據。到目前為(wei) 止，這些應用的激光源是“離開芯片的”，從(cong) 組件中遺失，”Lau解釋道，“我們(men) 的研究是讓芯片集成激光器，一個(ge) 相對於(yu) 其他矽光子和微處理器相對獨立的組件”
未來
研究人員希望在10年之內(nei) ，將這項技術應用於(yu) 市場。下一步，研究小組將使用微電子技術，為(wei) 電激發的激光器而工作。