De nombreuses technologies émergentes reposent sur des lasers de haute qualité. Les capteurs LiDAR laser peuvent fournir des scans très précis d'espaces tridimensionnels, et en tant que telles sont cruciales dans des applications allant des véhicules autonomes aux technologies de cartographie géologique et aux systèmes d'intervention d'urgence. Les lasers de haute qualité sont également un élément clé de la haute vitesse, centres de données à haut volume qui sont l'épine dorsale d'Internet.

Lors de l'évaluation de la qualité d'un laser, les chercheurs examinent le bruit dans la fréquence d'un laser, ou le nombre de fois que l'onde lumineuse du laser bascule dans chaque seconde. Basse qualité, les lasers "bruyants" ont des variations plus aléatoires dans ces bascules, ce qui les rend inutiles pour les systèmes destinés à renvoyer des mesures précises ou à transmettre des informations densément emballées.

Maintenant, les lasers avec un bruit suffisamment basse fréquence sont encombrants, cher et un choix peu pratique pour la fabrication de masse. Les ingénieurs de Penn ont entrepris de résoudre ce problème avec un dispositif appelé "filtre de bruit de phase" qui peut devenir peu coûteux, lasers compacts dans ceux adaptés au LiDAR et plus encore.

Firooz Aflatouni, Skirkanich Professeur Assistant en Génie Electrique et Systèmes, est un expert dans la combinaison d'éléments photoniques et électroniques sur des puces uniques, tirer le meilleur parti des deux systèmes. Maintenant, lui et le membre du laboratoire Mohamad Hossein Idjadi ont appliqué cette expertise à la réduction du bruit de fréquence des lasers à faible coût, atteindre la même chose, sinon mieux, performances comme le plus grand, lasers plus chers.

Aflatouni et Idjadi ont publié une étude décrivant les performances de leur filtre en Photonique de la nature .