芯片上的放大：研究为铒基集成光子学器件带来希望
亚利桑那州国家大学的一位研究者利用稀土金属铒作为光放大器的增益材料，取得了另一项突破，这一次的成就将使它首次使用小芯片光学技术。这一发现在光子集成领域达到了几十年的目标，在这个过程中，不同的小光学元件被紧密地结合在一起，以获得更好的性能和易于制造；
存正宁，一个亚利桑那州立大学电气工程教授，和孙浩从中国的清华大学，和他们的团队已经成功地从提高几个分贝典型的低水平的光学增益铒每厘米的传播100分贝。光增益的显著增加将使铒基材料在光放大器和激光器上集成在芯片上成为可能。SMT贴片加工
2011、宁领导发现特定铒硅酸盐团队，发展为一个苗条的轮廓线，可以成为一个出色的候选人，作为一个光放大材料-它允许工程师将高达1000倍以上的掺铒光放大器、激光器、量子信息器件、开关和太阳能电池。
铒对于许多应用来说非常重要，特别是作为光纤放大器，它被光纤掩埋，用于跨越大陆之间的通信。掺铒光纤放大器是这种远距离通信系统中不可替代的技术。
科学家和工程师们一直试图在较小的平台上复制铒信号放大的成功，例如集成光子系统的小芯片上。宁宁的新研究解决了典型掺铒光纤的放大量太小，所需长度太长，难以实现芯片级集成的问题。
虽然发现铒纳米线技术花了好几年时间，但宁和他们的研究小组在一条纳米线上进行了精细实验，发现了本征吸收系数。这一过程允许第一次准确地测量材料的吸收，并随后建立非常高的光学增益，比先前报道的铒材料高出约两个数量级。
Ning说：“我们很兴奋，我们终于能够根据我们所做的其他测量建立我们多年来预测的大的光学增益。”。“基于这种新的单晶纳米线技术，我们的下一个目标是在集成光子电路的硅平台上集成多个器件。”
“下一步是演示一个实际的光学器件，如光学放大器或激光根据既定的高光学增益，”Sun说。
该研究的其他关键因素是宁的前博士生，雷俊银和支成柳，谁进行的早期研究和毕业。
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