科学家开发新型铌酸锂激光技术

洛桑联邦理工学院和IBM的科学家开发了一种新型激光器，可能对光学测距技术产生重大影响。该激光器基于一种称为铌酸锂的材料，通常用于光调制器领域，它控制通过设备传输的光的频率或强度。

铌酸锂特别有用，因为它可以处理大量的光功率并且具有很高的“Pockels系数”，这意味着当施加电场时它可以改变其光学特性。

研究人员通过将铌酸锂与氮化硅相结合实现了突破，这使他们能够生产出一种新型的混合集成可调谐激光器。为此，该团队在EPFL制造了基于氮化硅的光集成电路（“光子集成电路”），然后在IBM与铌酸锂晶圆粘合。

该方法产生的激光器具有低频噪声（衡量激光器频率的稳定性），同时具有快速波长调谐 - 这对于用于光检测和测距（LiDAR）应用的激光器来说都是很好的品质。然后他们进行了光学测距实验，他们使用激光以高精度测量距离。

除了集成激光器之外，混合平台还有可能实现用于电信的集成收发器以及用于量子计算的微波光学换能器。

“结果的显着之处在于，激光器同时提供低相位噪声和每秒快速的太赫兹调谐，这是以前从未用这种芯片级集成激光器实现的，”领导EPFL项目的Tobias J. Kippenberg教授说。

这项工作发表在《自然》杂志上。