ماجستير هندسة ليزر
09-07-2007, 02:20 PM
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
أول ليزر سيليكوني هجين في العالم
باحثو «إنتل» وجامعة كاليفورنيا يطورون رقائق ليزرية يمكنها تبادل البيانات ضوئيا
تمكن فريق من باحثي جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا وشركة «إنتل» لإنتاج الرقائق الالكترونية من ابتكار أول ليزر سيليكوني هجين Hybrid Silicon Laser يعمل بالكهرباء في العالم، باستخدام عمليات تصنيع الرقائق السيليكونية القياسية.
ويؤمل ان تزيل هذه التقنية إحدى العقبات الكبرى التي كانت تعترض إنتاج أجهزة ضوئية مرتكزة إلى السيليكون، منخفضة التكلفة وذات معدلات عالية لنقل البيانات، يمكن استخدامها في الكومبيوترات ومراكز البيانات والتجهيزات المكملة لها مستقبلاً. وطوَّر الباحثون أسلوباً للجمع، في رقيقة واحدة، بين خصائص إصدار الضوء لمادة فوسفيد الاإديوم مع إمكانات توجيه الضوء لمادة السيليكون، فعند تطبيق الجهد الكهربائي على الرقيقة، يدخل الضوء المولَّد من الطبقة التي تستخدم فوسفيد الإنديوم، ضمن الموجِّه الموجي السيليكوني حيث يتم احتواؤه والتحكم به، الأمر الذي يقود الى تكوين الليزر السيليكوني الهجين.
ومن المعروف ان السيليكون يستخدم اليوم على نطاق واسع في إنتاج التجهيزات الإلكترونية الرقمية بكميات كبيرة وأسعار مقبولة، ومن الممكن استخدامه أيضاً لتوجيه واكتشاف وضبط بل وحتى تضخيم الضوء، إلا أنه لا يستخدم لتوليد الضوء بكفاءة. وعلى النقيض من ذلك، يشيع استخدام الليزر المرتكز إلى فوسفيد الإنديوم اليوم في أجهزة الاتصالات، لكن لا بد من تجميعه ورصفه بشكل منفرد. وقد جعلت عملية التجميع والرصف تلك بناء المكونات الضوئية بكميات كبيرة أمراً مكلفاً ويستغرق الكثير من الوقت، بما لا يتناسب مع صناعة الكومبيوترات الشخصية القائمة على إنتاج المكونات بكميات كبيرة وتكلفة منخفضة. واعلن ماريو بانيشيا، مدير مختبر التقنيات الضوئية في إنتل في بيان صحافي اصدرته الشركة في دبي ان «التعاون الوثيق بين جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا وإنتل قد أثمر عن إنجاز هذا التطور المهم». واضاف انه «ومع أننا لا نزال بعيدين عن الحصول على منتجات تجارية من هذه التقنية، إلا أننا نعتقد أنه يمكننا دمج عشرات أو حتى المئات من الليزر السيليكوني الهجين مع مكونات الضوئيات السيليكونية الأخرى ضمن رقيقة واحدة. وسيتيح ذلك في المستقبل إنشاء «أنابيب بيانات» ضوئية في الكومبيوترات المستقبلية تمتاز بانخفاض تكلفتها وسعات نقلها الهائلة التي تصل إلى مستوى التيرابت في الثانية، ما يسمح بتطوير عدد كبير من التطبيقات الجديدة للحوسبة عالية السرعة». من جهته علق جون باورز البروفيسور في جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا على هذا الإنجاز القول: «لقد استطعنا تقديم بنية جديدة لليزر ترتكز على نظريات للربط يمكن تطبيقها على مستوى الشرائح السيليكونية wafers أو الشرائح الجزئية أو قوالب الرقائق، ويمكن أن تمثل حلاً لدمج الخلايا الضوئية في منصات السيليكون وإنتاجها بكميات كبيرة. ويعتبر ذلك إيذاناً بانطلاق رقائق السيليكون الضوئي عالية التكامل والتي يمكن إنتاجها بكميات كبيرة وتكلفة منخفضة».
منقول
أول ليزر سيليكوني هجين في العالم
باحثو «إنتل» وجامعة كاليفورنيا يطورون رقائق ليزرية يمكنها تبادل البيانات ضوئيا
تمكن فريق من باحثي جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا وشركة «إنتل» لإنتاج الرقائق الالكترونية من ابتكار أول ليزر سيليكوني هجين Hybrid Silicon Laser يعمل بالكهرباء في العالم، باستخدام عمليات تصنيع الرقائق السيليكونية القياسية.
ويؤمل ان تزيل هذه التقنية إحدى العقبات الكبرى التي كانت تعترض إنتاج أجهزة ضوئية مرتكزة إلى السيليكون، منخفضة التكلفة وذات معدلات عالية لنقل البيانات، يمكن استخدامها في الكومبيوترات ومراكز البيانات والتجهيزات المكملة لها مستقبلاً. وطوَّر الباحثون أسلوباً للجمع، في رقيقة واحدة، بين خصائص إصدار الضوء لمادة فوسفيد الاإديوم مع إمكانات توجيه الضوء لمادة السيليكون، فعند تطبيق الجهد الكهربائي على الرقيقة، يدخل الضوء المولَّد من الطبقة التي تستخدم فوسفيد الإنديوم، ضمن الموجِّه الموجي السيليكوني حيث يتم احتواؤه والتحكم به، الأمر الذي يقود الى تكوين الليزر السيليكوني الهجين.
ومن المعروف ان السيليكون يستخدم اليوم على نطاق واسع في إنتاج التجهيزات الإلكترونية الرقمية بكميات كبيرة وأسعار مقبولة، ومن الممكن استخدامه أيضاً لتوجيه واكتشاف وضبط بل وحتى تضخيم الضوء، إلا أنه لا يستخدم لتوليد الضوء بكفاءة. وعلى النقيض من ذلك، يشيع استخدام الليزر المرتكز إلى فوسفيد الإنديوم اليوم في أجهزة الاتصالات، لكن لا بد من تجميعه ورصفه بشكل منفرد. وقد جعلت عملية التجميع والرصف تلك بناء المكونات الضوئية بكميات كبيرة أمراً مكلفاً ويستغرق الكثير من الوقت، بما لا يتناسب مع صناعة الكومبيوترات الشخصية القائمة على إنتاج المكونات بكميات كبيرة وتكلفة منخفضة. واعلن ماريو بانيشيا، مدير مختبر التقنيات الضوئية في إنتل في بيان صحافي اصدرته الشركة في دبي ان «التعاون الوثيق بين جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا وإنتل قد أثمر عن إنجاز هذا التطور المهم». واضاف انه «ومع أننا لا نزال بعيدين عن الحصول على منتجات تجارية من هذه التقنية، إلا أننا نعتقد أنه يمكننا دمج عشرات أو حتى المئات من الليزر السيليكوني الهجين مع مكونات الضوئيات السيليكونية الأخرى ضمن رقيقة واحدة. وسيتيح ذلك في المستقبل إنشاء «أنابيب بيانات» ضوئية في الكومبيوترات المستقبلية تمتاز بانخفاض تكلفتها وسعات نقلها الهائلة التي تصل إلى مستوى التيرابت في الثانية، ما يسمح بتطوير عدد كبير من التطبيقات الجديدة للحوسبة عالية السرعة». من جهته علق جون باورز البروفيسور في جامعة كاليفورنيا في سانتا باربرا على هذا الإنجاز القول: «لقد استطعنا تقديم بنية جديدة لليزر ترتكز على نظريات للربط يمكن تطبيقها على مستوى الشرائح السيليكونية wafers أو الشرائح الجزئية أو قوالب الرقائق، ويمكن أن تمثل حلاً لدمج الخلايا الضوئية في منصات السيليكون وإنتاجها بكميات كبيرة. ويعتبر ذلك إيذاناً بانطلاق رقائق السيليكون الضوئي عالية التكامل والتي يمكن إنتاجها بكميات كبيرة وتكلفة منخفضة».
منقول