I VCSEL sono minuscoli laser a semiconduttore che emettono luce verticalmente dalle loro superfici. Sono utilizzati in una varietà di applicazioni, tra cui comunicazione ottica, stampa laser e imaging medico. Tuttavia, i VCSEL sono generalmente costituiti da semiconduttori compositi, che sono più costosi e difficili da lavorare rispetto al silicio.
Il ricercatore Shanhui Fan ha sviluppato una tecnica per far crescere i VCSEL direttamente sui wafer di silicio. Ciò elimina la necessità di un substrato semiconduttore composto, che può ridurre il costo di produzione di VCSEL. La tecnica di Fan consente inoltre il controllo preciso delle proprietà ottiche dei VCSEL, il che potrebbe migliorarne l'efficienza e le prestazioni.
I risultati del ricercatore sono pubblicati sulla rivista Nature Photonics.
"Questo lavoro rappresenta un passo avanti significativo nel campo dell'optoelettronica", ha affermato Fan. "Dimostrando come integrare completamente i VCSEL sul silicio, abbiamo aperto nuove possibilità per lo sviluppo di dispositivi di comunicazione ottica più piccoli, più economici e più efficienti."
Il gruppo di ricerca di Fan sta attualmente lavorando allo sviluppo di nuovi dispositivi basati su VCSEL per una varietà di applicazioni. Questi dispositivi potrebbero includere ricetrasmettitori ottici ad alta velocità, sensori ottici e display basati su laser.
Il lavoro del ricercatore è sostenuto dalla National Science Foundation e dal Dipartimento dell'Energia.