Hiuksen levyiset ledit voisivat korvata laserit25.02.2026
UC Santa Barbaran tohtoriopiskelijan Roark Chaon kanssa yhteistyössä kirjoitettu uusi tutkimus viittaa käytännölliseen etenemistapaan. ”Puhumme komponenteista, jotka ovat kirjaimellisesti hiusnystyn kokoisia”, sanoi sähkötekniikkaa opiskeleva Chao. ”Jos pystytään suunnittelemaan, miten valo tulee ulos, nuo mikroledit voivat alkaa korvata lasereita lyhyen matkan tiedonsiirrossa.” Työ perustuu UCSB:n pitkäaikaisiin vahvuuksiin galliumnitriditutkimuksessa ja optoelektroniikassa. Uusi tutkimus esittelee uuden mikrokokoisen valoa emittoivaan diodiin perustuvan rakenteen, joka parantaa sekä tehokkuutta että säteen suuntaavuutta. Ympäröimällä emittoivaa aluetta sivusuunnassa hajautetuilla Bragg-heijastimilla tutkijat saavuttivat noin 20 % suuremman optisen tehon ilmapuolen emission kautta, yli 130 % suuremman tehon substraatin puolen kautta ja noin 30 % pienemmän säteen hajaantumisen verrattuna referenssilaitteisiin. Valon tarkemman suuntaamisen lisäksi uudelleensuunnitellut mikroledit tarjoavat myös huomattavasti paremman hyötysuhteen. Tiimi havaitsi noin 35 % korkeamman sähköisen tehokkuuden ja noin 46 % korkeamman sähkönkäytön tehokkuuden. Mikroledit – tyypillisesti 100 mikronia leveät tai pienemmät – ovat nousemassa lupaavaksi vaihtoehdoksi lasereille lyhyen kantaman optisissa yhteyksissä, erityisesti datakeskuksissa, joissa lämpö, luotettavuus ja energiankulutus ovat jatkuvia haasteita. ”Lasereiden ongelmana on se, että niissä alkaa ilmetä lämpöongelmia suhteellisen matalissa lämpötiloissa”, Chao sanoi. ”Mikroledejä voidaan käyttää paljon kuumempina ilman monimutkaista jäähdytystä. Tämä tarkoittaa vähemmän vaihtotarvetta, pienempiä kustannuksia ja enemmän joustavuutta datakeskuksissa.” Pilvilaskennan ja tekoälyn jatkaessa laajentumistaan datakeskusten on siirrettävä valtavia datamääriä nopeasti ja tehokkaasti. Jopa valonlähteiden vähittäisillä parannuksilla voi olla merkittävä taloudellinen vaikutus. ”Mikroledien jännittävä puoli on se, että ne tarjoavat useita ratkaisuja yhdessä paketissa”, Chao sanoi. ”Ne voivat parantaa datansiirtoa, mahdollistaa kirkkaammat ja ohuemmat näytöt ja jopa toimia esimerkiksi AR:ssä tai VR:ssä – kaikki käyttäen samaa pohjana olevaa teknologiaa.” Aiheesta aiemmin: |
Nanotekniikka on tulevaisuuden lupaus. Näillä sivuilla seurataan elektroniikkaa sekä tieto- ja sähkötekniikkaa sivuavia nanoteknisiä tiedeuutisia.
Ihmisen hiusta leveämmät ledit voisivat pian ottaa hoitaakseen perinteisesti lasereilla tehdyt tehtävät, kuten tiedon siirtämisen palvelinräkeissä seuraavan sukupolven näyttöjen toimintoihin.