集成光半導(dǎo)體（Integrated optical semiconductor，以下簡稱光半導(dǎo)體）技術(shù)是將激光雷達(dá)、量子傳感器、計算機(jī)等復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)集成到單個小芯片上的新一代技術(shù)，正在全球范圍內(nèi)進(jìn)行大量的研究和投資。

在現(xiàn)有的半導(dǎo)體技術(shù)中，目標(biāo)是實現(xiàn)5納米或2納米的單位，但提高光學(xué)半導(dǎo)體器件的集成度可以說是決定性能、價格和能效的關(guān)鍵技術(shù)。

首爾大學(xué)電氣電子工程系金尚植教授組發(fā)現(xiàn)了一種新的光耦合機(jī)制，可以將光半導(dǎo)體器件的集成度提高100倍以上。

每個芯片可以配置的元件數(shù)量稱為集成度。然而，由于光的波動性質(zhì)，相鄰器件中的光子之間會發(fā)生串?dāng)_，因此提高光學(xué)半導(dǎo)體器件的集成度非常困難。

帶亞波長光柵 的波導(dǎo)配置。

在以前的研究中，只有在特定的極化下才能減少光的串?dāng)_，但在這項研究中，研究小組通過發(fā)現(xiàn)一種新的光耦合機(jī)制，開發(fā)了一種方法，即使在極化條件下也可以提高集成程度，這在以前被認(rèn)為是不可能的。

該研究由美國德克薩斯理工大學(xué)教授金尚植(音譯)擔(dān)任通訊作者，與他的學(xué)生一起進(jìn)行，發(fā)表在7月2日的《光:科學(xué)與應(yīng)用》雜志上。

金尚植教授表示：“這項研究的有趣之處在于，它矛盾地消除了以前認(rèn)為會增加串音的漏波(光傾向于向側(cè)面?zhèn)鞑?的混亂。如果利用此次研究中發(fā)現(xiàn)的漏波進(jìn)行光耦合，就有可能開發(fā)出體積更小、噪音更低的各種光學(xué)半導(dǎo)體器件。”

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