El primer láser de cascada cuántica integrado directamente en un chip de silicio

Un equipo de investigadores ha construido el primer láser de cascada cuántica integrado directamente en un chip de silicio. El avance podría tener aplicaciones que van desde la espectroscopia de enlaces químicos y la detección de gases hasta la astronomía y las comunicaciones.

Integrar láseres directamente en chips de silicio es complicado, pero resulta mucho más eficiente y compacto que acoplar luz láser externa a los chips.

Construir un láser de cascada cuántica sobre silicio fue una tarea compleja que se hizo más difícil por el hecho de que el dióxido de silicio se vuelve muy absorbente a longitudes de onda más largas, en el infrarrojo medio. Esto acarreó que el equipo de Alexander Spott, de la Universidad de California en Santa Barbara, Estados Unidos, no solo tuvo que construir un tipo diferente de láser sobre silicio, sino que además tuvo que fabricar una guía de ondas distinta, de silicio.

El avance podría permitir diversas aplicaciones de esta clase de tecnología. Tradicionalmente, los dispositivos fotónicos de silicio han venido operando a longitudes de onda del infrarrojo cercano (las más cercanas a las de la luz visible), con aplicaciones en la transmisión de datos y las telecomunicaciones. Sin embargo, crece el interés por investigar la construcción de estos dispositivos fotónicos de silicio para longitudes de onda más largas, en el infrarrojo medio, que permitirían aplicaciones de detección muy diversas, como espectroscopia de enlaces químicos, detección de gases, observación astronómica, observación oceanográfica, visualización térmica, y detección de explosivos, además de telecomunicaciones.

Información adicional