Използвайки последните постижения в областта на силициевата фотоника, изследователи от Калифорнийския университет в САЩ са разработили технология, която позволява да се комбинира усилването на светлината с фотогалваничния ефект. Получава се силициев оптичен усилвател, в който не се разходва енергия. Даже обратно – процесът е съпроводен от генериране на такава.

Резултатите от изследване на екип под ръководството на професора Бахрама Джалали от Калифорнийския университет (UCLA) показват, че силициевите усилватели, създадени на база ефекта на Риман, притежават нелинейни фотогалванични свойства. Това явление много прилича на процеса на генериране на електроенергия във фотоелементите.

Количеството информация, която може да се предава по оптичен канал, пряко зависи от интензивността на светлината. За изпълнение на ключови функции – такива като усилването, преобразуването на дължината на вълната или превключване, силицият трябва да бъде осветен с много интензивна светлина.

При увеличаване на интензивността на светлината в силиция започва генериране на електрони, което се обуславя от поглъщането на два фотона. Свободните електрони поглъщат светлината и я превръщат в топлина. При това се губи светлина, намалява се скоростта на предаване на данни, и най-важното – започва прегряване на оптичните устройства. Това налага използването на сложни и скъпи системи за охлаждане.

Новите разработки на инженерите от UCLA ще позволят да се осъществи рециркулация на енергията, която иначе се разсейва. Технологията ще бъде много добре приета най-вече в космическите и военни лазерни системи, където енергопотреблението и ефективният топлинен режим имат първостепенно значение.
Освен това, новата силициева технология може да се използва в оптичните компютърни мрежи и новите поколения оптични миниатюрни компоненти.