新型光子芯片根据需要被动地将激光转换为多种颜色

在过去的几十年里,研究人员在利用光实现各种科学和工业应用方面取得了快速进展。从创建极其精确的时钟到处理数据中心传输的 PB 级信息,对能够可靠地生成和操纵光的交钥匙技术的需求已经成为一个价值数千亿美元的全球市场。

来源:英国物理学家网首页
JQI 的研究人员设计并测试了新的芯片,能够可靠地将一种颜色的光(由上图左下角的橙色脉冲表示)转换为多种颜色(由芯片右下角的红色、绿色、蓝色和深灰色脉冲表示)。环阵列——每个环都是一个谐振器,允许光循环数十万或数百万次——确保入射光和芯片之间的相互作用可以使其频率增加一倍、三倍和四倍。图片来源:Mahmoud Jalali Mehrabad/JQI

在过去的几十年里,研究人员在利用光实现各种科学和工业应用方面取得了快速进展。从创建极其精确的时钟到处理数据中心传输的 PB 级信息,对能够可靠地生成和操纵光的交钥匙技术的需求已经成为一个价值数千亿美元的全球市场。

困扰科学家的一个挑战是创建一种适合芯片的紧凑光源,这使得与现有硬件集成变得更加容易。特别是,研究人员长期以来一直寻求设计能够将一种颜色的激光转换成彩虹色的芯片——这是构建某些类型的量子计算机以及精确测量频率或时间的必要成分。

量子计算机 频率

现在,JQI 的研究人员设计并测试了新芯片,可以可靠地将一种颜色的光转换为三种色调。值得注意的是,这些芯片无需任何主动输入或艰苦的优化即可工作,这是对以前方法的重大改进。该团队于 2025 年 11 月 6 日在《科学》杂志上描述了他们的研究结果。

发表于《科学》杂志 科学

光子芯片如何创造新颜色

光子器件 第一个观察结果 光子谐振器 100,000 名订阅者 免费新闻通讯 每日或每周

匹配频率的挑战

芯片 计量