【產(chǎn)通社，4月17日訊】TDK株式會社（TDK Corporation；TSE東京證券交易所股票代碼：6762）官網(wǎng)消息，其已成功研發(fā)出世界首臺“自旋光電探測器”，一款集成光、電子和磁性元件的光自旋電子轉(zhuǎn)換元件——通過利用波長為800納米的光，將響應(yīng)速度提高至20皮秒（20×10?12秒），比傳統(tǒng)基于半導(dǎo)體的光電探測器快10倍以上。新器件有望成為實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換技術(shù)的關(guān)鍵驅(qū)動因素，在提高（尤其是在AI應(yīng)用中）數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理速度的同時降低能耗。


產(chǎn)品特點


以更高的速度、更低的能耗實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)傳輸，是人工智能技術(shù)演進的必由之路。為了進行數(shù)據(jù)處理和計算，需要通過電信號在CPU/GPU芯片之間進行數(shù)據(jù)傳輸以及將數(shù)據(jù)傳輸出/入存儲器。因此，對光通信和光互連的需求不斷增加，因其能夠?qū)崿F(xiàn)不受互連距離影響的高速度。此外，作為緊密融合光元件和電子元件的技術(shù)，光電轉(zhuǎn)換技術(shù)在全球市場上的受關(guān)注度也越來越廣。

為了解決諸如此類的挑戰(zhàn)，TDK將其目前應(yīng)用于數(shù)十億個HDD磁頭的磁隧道結(jié)（MTJ）技術(shù)應(yīng)用于光子學領(lǐng)域的硬盤磁頭。該技術(shù)的主要優(yōu)勢之一在于使用了單晶基板，因此不涉及晶體生長，且該器件的成型與基板材料無關(guān)。相較而言，傳統(tǒng)基于半導(dǎo)體的光電探測器在波長較短的情況下存在物理限制。由于自旋光電探測器的工作原理完全不同，且利用了電子加熱現(xiàn)象，因此即使波長縮短，也能以超高速度運行[1]。此外，運行波長范圍較廣，目前已確認的運行波長范圍為從可見光到近紅外光。

不僅如此，得益于其能夠高速探測可見光的優(yōu)勢，這款自旋光電探測器對未來預(yù)計將不斷發(fā)展壯大的應(yīng)用領(lǐng)域而言將大有用處，如用于AR/VR智能眼鏡器件([2], [3])和高速圖像傳感器等。與抗宇宙射線能力較弱的傳統(tǒng)半導(dǎo)體光感設(shè)備相比，MTJ元件具備很強的抗宇宙射線能力，預(yù)計將被用作航空航天應(yīng)用領(lǐng)域的光探測元件。在上述成果的基礎(chǔ)之上，TDK未來將繼續(xù)完善其高速光探測元件，進一步提高其有用性。


供貨與報價


TDK已與磁性材料超快現(xiàn)象測量領(lǐng)域的研究先驅(qū)日本大學聯(lián)手，成功完成了自旋光電探測器的運行演示。查詢進一步信息，請訪問官方網(wǎng)站http://www.tdk.cn/zh/news_center/press/20250415_01.html。（張怡，產(chǎn)通發(fā)布）    （完）