科技日報華盛頓3月19日電（記者毛黎）美國伊利諾斯大學(xué)研究人員19日表示，他們成功研發(fā)出由隧結(jié)晶體管激光器構(gòu)成的微波信號混合器。該成果幫助人們?yōu)殚_發(fā)更高速電子器件和性能更佳的光電組合回路又向前邁進了一步。

　　研究人員介紹，信號混合器裝置能夠接收電信號輸入，并產(chǎn)生出頻率范圍較寬的光信號輸出。由于采用的探測器能測出的最高頻率為22.7千兆赫，因此混合器的輸出頻率最高值受到了探測器而不是混合器本身的限制。也就是說，混合器能輸出高于22.7千兆赫的光信號。

　　為制造信號混合器，研究人員首先在晶體管激光器的基區(qū)生成一個量子勢阱，然后在集電區(qū)形成一個遂結(jié)。在晶體管激光器中，隧穿過程主要通過名為光輔助吸收的過程來實現(xiàn)，該過程起源于量子勢阱。在量子勢阱中，電子和空穴結(jié)合后產(chǎn)生光子，光子隨后被再吸收并產(chǎn)生用于電壓調(diào)制的新的電子和空穴對。

　　研究參與者、伊利諾斯大學(xué)電子和計算機工程研究人員彌爾頓·馮表示：“晶體管激光器中的遂結(jié)使得量子勢阱中的電子消除成為可能，它將電子通過隧道接觸傳遞到集電極?！本w管的輸出對第三端電壓控制極其敏感，這是因為電子通過隧道從基極向集電極運動時，能為量子勢阱中發(fā)生的重組有效地提供空穴。

　　大學(xué)電子和計算機工程和物理研究人員、高級研究中心教授小尼克·霍隆亞克表示，在電流調(diào)制的基礎(chǔ)上，遂結(jié)為晶體管激光器光子輸出提供了電壓控制調(diào)解的能力，這為獨特的信號混合以及信號處理應(yīng)用提供了新的能力和更高的靈敏度。

　　遂結(jié)激光器對電壓控制的敏感性使得人們可以利用電流和電壓直接調(diào)制信號混合器，這種靈活性幫助人們可以通過設(shè)計新的非線性信號處理器來改進光能量的輸出。

　　霍隆亞克說：“這是一種新的晶體管。我們利用內(nèi)部的光子調(diào)制電子行為，導(dǎo)致晶體管自身成為具有額外特性的不同電子裝置。”他同時表示，晶體管的變形還沒有全部完成，它還在變化中。