In samenwerking met het bedrijf Lionix, Onderzoekers van onderzoeksinstituut MESA+ van de Universiteit Twente hebben 's werelds meest smalbandige diodelaser op een chip ontwikkeld. Deze laser betekent een doorbraak in het snelgroeiende veld van fotonica, en zal toepassingen als 5G-internet en nauwkeurige GPS dichterbij brengen. Onderzoeksleider prof.dr. Klaus Boller presenteerde de onderzoeksresultaten tijdens een prestigieuze wetenschappelijke conferentie in München.

We naderen langzaam de grenzen van wat mogelijk is met elektronica. Daarom zetten wetenschappers en het bedrijfsleven in op fotonica, een sleuteltechnologie die tal van andere innovaties mogelijk maakt. Hierbij worden fotonen (lichtdeeltjes) ingezet voor het transporteren en verwerken van data.

Om fotonische chips zo efficiënt mogelijk te laten functioneren, men moet de lichtsignalen goed kunnen sturen. Dit betekent dat alle lichtdeeltjes die worden doorgelaten, zo dicht mogelijk, dezelfde frequentie - dat wil zeggen, dezelfde kleur. De onderzoekers van de Universiteit Twente zijn erin geslaagd een minuscule laser op een chip te ontwikkelen met een maximale bandbreedte (de maximale onzekerheid van frequentie) van slechts 290 Hertz. Op enige afstand, dit is de meest nauwkeurige laser op een chip die ooit is gemaakt. Boller:"Ons signaal is meer dan tien keer coherenter - of schoon - dan elke andere laser op een chip."

De nieuw ontwikkelde laser is afstembaar, wat betekent dat gebruikers zelf de kleur van de laser kunnen kiezen, binnen een breed bereik. Het apparaat is een hybride laser, wat betekent dat het in wezen bestaat uit twee verschillende fotonische chips, optisch met elkaar verbonden.

De recordlaser brengt talloze toepassingen binnen handbereik, zoals het aansturen van beweegbare antennes op telefoonmasten voor 5G mobiel internet, snellere datastromen door glasvezelnetwerken, of nauwkeuriger GPS-systemen en sensoren voor het bewaken van de structurele integriteit van gebouwen en bruggen.