{"id":28853,"date":"2025-06-10T03:03:07","date_gmt":"2025-06-10T03:03:07","guid":{"rendered":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=28853"},"modified":"2025-06-10T03:03:07","modified_gmt":"2025-06-10T03:03:07","slug":"desarrollan-un-laser-de-puntos-cuanticos-que-reduce-el-consumo-energetico-en-la-fibra-optica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=28853","title":{"rendered":"Desarrollan un l\u00e1ser de puntos cu\u00e1nticos que reduce el consumo energ\u00e9tico en la fibra \u00f3ptica"},"content":{"rendered":"
\n

Las necesidades de la comunicaci\u00f3n moderna exigen cada vez m\u00e1s rapidez en la transmisi\u00f3n de datos y menor consumo energ\u00e9tico. En este contexto, el Instituto Nacional de Tecnolog\u00eda de la Informaci\u00f3n y las Comunicaciones\u00a0(NICT<\/a>) ha desarrollado un l\u00e1ser emisor de superficie pr\u00e1ctico que emplea puntos cu\u00e1nticos (QD) como medio de ganancia \u00f3ptica, para su uso en sistemas de comunicaci\u00f3n de fibra \u00f3ptica. Esta innovaci\u00f3n no solo facilita la miniaturizaci\u00f3n y la reducci\u00f3n del consumo de energ\u00eda de las fuentes de luz en los sistemas de comunicaciones por fibra \u00f3ptica, sino que tambi\u00e9n ofrece posibles reducciones de costes mediante la producci\u00f3n en masa y una mayor producci\u00f3n mediante la integraci\u00f3n.<\/p>\n

\"L\u00e1ser.\"
Esquema de un l\u00e1ser emisor de superficie y puntos guantum.<\/figcaption><\/figure>\n

Los investigadores del NICT han fabricado un l\u00e1ser de emisi\u00f3n superficial de cavidad vertical (Vcsel) impulsado el\u00e9ctricamente que opera a 1.550 nm -longitud de onda est\u00e1ndar para la comunicaci\u00f3n por fibra \u00f3ptica- utilizando puntos cu\u00e1nticos como material activo. Estos puntos cu\u00e1nticos, estructuras semiconductoras de tama\u00f1o nanom\u00e9trico, funcionan como fuente de ganancia \u00f3ptica, permitiendo la emisi\u00f3n de luz con alta eficiencia.<\/p>\n

El equipo de NICT desarroll\u00f3 una tecnolog\u00eda clave basada en un meticuloso control del crecimiento de cristales, empleando el m\u00e9todo de epitaxia de haz molecular para combinar materiales semiconductores de forma precisa. En la fabricaci\u00f3n del Vcsel, es fundamental conseguir una pel\u00edcula multicapa altamente reflectante, conocida como reflector Bragg distribuido (DBR), que amplifica la salida de luz.<\/p>\n

Mejora de la eficiencia del l\u00e1ser<\/h2>\n

Lograr DBR con alta reflectividad a 1.550 nm ha presentado dificultades debido a la limitada combinaci\u00f3n de materiales posibles para estas longitudes de onda. Para superar este obst\u00e1culo, se dise\u00f1\u00f3 un proceso que ajusta estrictamente la proporci\u00f3n de los materiales durante el crecimiento, alcanzando una reflectividad superior al 99% incluso a 1.550 nm.<\/p>\n

Adem\u00e1s, se aplicaron estrategias para controlar la tensi\u00f3n interna del cristal generada por los puntos cu\u00e1nticos, incrementando la densidad de estos y mejorando as\u00ed la eficiencia de emisi\u00f3n del Vcsel. El desarrollo tambi\u00e9n incluy\u00f3 t\u00e9cnicas para compensar posibles deformaciones dentro de la estructura, favoreciendo la estabilidad y el rendimiento del dispositivo.<\/p>\n

Por otro lado, los investigadores implementaron una estructura de uni\u00f3n t\u00fanel que optimiza la inyecci\u00f3n de corriente. Esta innovaci\u00f3n facilita un flujo de corriente m\u00e1s eficiente y permite la extracci\u00f3n de luz de manera m\u00e1s efectiva, un requisito crucial dado que los Vcsel emiten luz perpendicularmente a la superficie del chip. La integraci\u00f3n de estos avances permiti\u00f3 obtener un umbral de funcionamiento bajo, con una corriente necesaria de solo 13 mA.<\/p>\n

Incremento del rendimiento de sistemas \u00f3pticos<\/h2>\n

La combinaci\u00f3n de las tecnolog\u00edas result\u00f3 en una emisi\u00f3n l\u00e1ser estable a 1.550 nm, con reducci\u00f3n de las fluctuaciones de polarizaci\u00f3n y mejor control de la salida. Los dispositivos Vcsel basados en puntos cu\u00e1nticos demostraron una excelente estabilidad t\u00e9rmica y presentan la posibilidad de escalarse para producci\u00f3n en masa, aspectos positivos para su adopci\u00f3n en la industria de telecomunicaciones.<\/p>\n

Seg\u00fan los investigadores, entre las ventajas de este enfoque se encuentran el potencial para incrementar el rendimiento global de los sistemas \u00f3pticos, reducir costes en la fabricaci\u00f3n y facilitar una mayor producci\u00f3n a medida que se integran l\u00e1seres de banda larga para comunicaciones \u00f3pticas.<\/p>\n

La entrada Desarrollan un l\u00e1ser de puntos cu\u00e1nticos que reduce el consumo energ\u00e9tico en la fibra \u00f3ptica<\/a> aparece primero en CASADOMO<\/a>.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Las necesidades de la comunicaci\u00f3n moderna exigen cada vez m\u00e1s rapidez en la transmisi\u00f3n de datos y menor consumo energ\u00e9tico. En este contexto, el Instituto Nacional de Tecnolog\u00eda de la Informaci\u00f3n y las Comunicaciones\u00a0(NICT) ha desarrollado un l\u00e1ser emisor de superficie pr\u00e1ctico que emplea puntos cu\u00e1nticos (QD) como medio de ganancia \u00f3ptica, para su uso … Sigue leyendo Desarrollan un l\u00e1ser de puntos cu\u00e1nticos que reduce el consumo energ\u00e9tico en la fibra \u00f3ptica<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-28853","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-casadomo-com"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/28853","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=28853"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/28853\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=28853"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=28853"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/domosistemas.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=28853"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}