Topmoderne lasere på mikroniveau

Mange nye teknologier er afhængige af lasere af høj kvalitet. Laserbaserede LiDAR-sensorer kan levere meget præcise scanninger af tredimensionelle rum, og som sådan er afgørende i applikationer lige fra autonome køretøjer til geologiske kortlægningsteknologier og beredskabssystemer. Lasere af høj kvalitet er også en vigtig del af højhastigheds-, datacentre med store mængder, der er rygraden i internettet.

Når man vurderer kvaliteten af ​​en laser, forskere ser på støjen i en lasers frekvens, eller antallet af gange laserens lysbølge skifter i hvert sekund. Lav kvalitet, "støjende" lasere har mere tilfældige variationer i disse skift, gør dem ubrugelige til systemer, der er beregnet til at returnere nøjagtige målinger eller formidle tætpakket information.

På nuværende tidspunkt, lasere med tilstrækkelig lavfrekvent støj er omfangsrige, dyrt og et upraktisk valg til masseproduktion. Penn Engineers har sat sig for at løse dette problem med en enhed kaldet et "fasestøjfilter", der kan blive billigt, kompakte lasere til dem, der er egnede til LiDAR og mere.

Firooz Aflatouni, Skirkanich Assistant Professor in Electrical and Systems Engineering, er ekspert i at kombinere fotoniske og elektroniske elementer på enkelte mikrochips, få mest muligt ud af begge systemer. Nu, han og laboratoriemedlem Mohamad Hossein Idjadi har anvendt denne ekspertise mod at reducere lavprislasers frekvensstøj, opnå det samme, hvis ikke bedre, ydeevne som den større, dyrere lasere.

Aflatouni og Idjadi offentliggjorde en undersøgelse, der beskriver effektiviteten af ​​deres filter i Natur fotonik .