Migliore affidabilità con le componenti ottiche
I sistemi ottici di comunicazione sono passati rapidamente dai laboratori di ricerca alle applicazioni commerciali. Grazie alla capacità di gestire enormi quantità d'informazioni, sono ora comunemente impiegati per i link di trasmissione da punto a punto e per i nodi elettrici d'interconnessione. Rispetto alle convenzionali reti elettroniche di comunicazione, quelle optoelettroniche sono in grado di trasmettere un maggior volume d'informazioni su più grande distanza, e possono quindi far fronte alla crescente domanda di banda larga dei servizi internet e di telefonia mobile. Nei sistemi ottici, portati a un livello di estrema sofisticazione, i segnali elettronici dei dati vengono convertiti in segnali ottici, trasmessi in fibre ottiche attraverso isolatori ottici. Queste componenti ottiche eliminano una delle principali fonti di disturbo, l'interferenza dovuta alla riflessione dei segnali ottici, e aumentano così prestazioni e affidabilità dei trasmettitori laser. Per ridurre ulteriormente i costi di produzione degli assemblaggi di diodi laser ed evitare le costose tecniche di allineamento del fascio, nell'ambito del progetto ISOLASER è stato proposto un sistema d'integrazione monolitica laser-isolatore. I ricercatori dell'Alcatel Thales III-V Lab hanno collocato vicino all'area guida di un amplificatore ottico a base InP un contatto elettrico in metallo ferromagnetico con magnetizzazione trasversale. La magnetizzazione perpendicolare alla direzione di propagazione ottica ha indotto un differente assorbimento modale non reciproco in ciascuna direzione di propagazione. Per ottenere l'elevato guadagno selettivo necessario a compensare la perdita modale della propagazione anteriore, è stata sviluppata una nuova buca a quanti multipli. Più in dettaglio, sono state prodotte buche a quanti multipli stirate e ritorte invece dei MQW compressi generalmente usati nei dispositivi optoelettronici. La lunghezza d'onda dell'isolatore ottico è stata ampliata in modo da coprire l'intera gamma della finestra di telecomunicazioni (1.3-1.55µm), adottando un sistema con AlGaInAs/InP. Grazie al miglior bilanciamento della banda di conduzione rispetto ai normali InGaAs/InGaAsP/InP, è stata necessaria una minore quantità di corrente per la trasparenza anteriore. Il vantaggio di questo approccio è che l'isolatore ottico della guida d'onda ha una struttura essenzialmente eguale a quella della sorgente laser in cui dev'essere integrato. La dimostrazione sperimentale apre la strada alla produzione di un isolatore ottico integrato per guida d'onda.