斯坦福新芯片：用极低能耗将光信号放大100倍
斯坦福大学研究人员开发出一款紧凑型光放大器，能在消耗极低能量的同时大幅增强光信号。通过在循环谐振器内回收能量，该设备实现了强放大效果，同时保持低噪声和宽带宽。其高效性与小巧尺寸意味着它可由电池供电，并集成到消费电子产品中。这一突破有望推动更快速的通信和更强大的光学技术发展。
光在现代技术中扮演核心角色，从电视、卫星到传输全球互联网数据的光纤都依赖光。如今，斯坦福物理学家找到了进一步推动光应用的方法。他们制造出一款约指尖大小的紧凑型光放大器，能在增强光信号的同时，以极低能耗保持全带宽。
光学放大器的工作原理类似音频放大器，只是增强的是光而非声音。传统紧凑型版本需要大量能量才能运行，限制了效率。发表在《自然》期刊上的新设备通过重复利用大部分运行所需能量，克服了这一挑战。
“我们首次证明了真正多功能、低功耗光学放大器的可行性——它能在光学频谱范围内工作，且效率高到可集成到芯片上，”该研究的资深作者、斯坦福人文与科学学院物理学副教授阿米尔·萨法维-奈尼（Amir Safavi-Naeini）说，“这意味着我们现在能构建比以往更复杂的光学系统。”
斯坦福开发的放大器可将光信号强度提升约100倍，仅消耗几百毫瓦的功率，远低于类似设备通常所需的能量。由于其既高效又小巧，它可由电池供电，并集成到笔记本电脑或智能手机等设备中。
降低噪声与扩大带宽
与音频放大器类似，光学放大器在增强信号时可能引入不必要的噪声。研究人员展示了……
原文链接：https://www.sciencedaily.com/releases/2026/05/260504154021.htm
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