Chalmersavknoppningen Solinide håller på att kommersialisera tekniken som ska öka datatakten i fiberoptiska kommunikationslänkar i datacenter men också kan användas i spektrometrar, lidarsystem, optiska klockor och många andra produkter.

– Det fina är att avståndet mellan våglängderna blir väldigt exakt och konstant. Vi har lagt ned mycket tid på att skapa ett system som ger hög effekt och stabilitet och som kan användas i kommunikationssystem, säger Marcello Girardi som är en av de tre grundarna av Solinide Photonics.

Företagets mikrokam gör det möjligt att ersätta en matris av lasrar med en enda laser plus mikrokammen.

Tekniken bygger på delar av hans och Oskar Helgasons doktorandarbeten som gjordes under ledning av professor ­Victor Torres på Chalmers. De tre grundade företaget år 2021.

– Vi undersökte hur man kunde göra komponenter med väldigt små förluster i kiselnitrid.

En av dessa var mikrokammar, en komponent som skapar en ”kam” av våglängder utgående från det laserljus som skickas in. Mikrokammarna är passiva, de förstärker inte ljuset utan skapar nya våglängder med lägre energiinnehåll, men processen är ungefär tio gånger effektivare än dagens produkter. I praktiken omvandlas runt 70 procent av det ljus som skickas in till nytt ljus. 

Ytterligare en fördel är att risken för att något inte ­fungerar när man satt ihop systemet blir radikalt lägre. Antag att yielden för en enskild laser är 98 procent. Har man då 30 stycken sjunker systemets yield till cirka 27 procent.

– För oss är det 98 procent plus yielden för mikrokammen. Har du bara tre lasrar är det ingen större skillnad men vi siktar inte på det segmentet utan på tillämpningar med 16 eller fler lasrar.

Den största marknaden är optisk kommunikation i datacenter men det finns många andra användningsområden.

– Det handlar om allt som behöver en källa för flera våglängder som är liten och stabil. Det kan vara lidar, spektromet­rar, optiska klockor och många andra saker, säger Håkan Zadik som är operativ chef.

Idag har Solinide prototyper ute hos kunder för validering och planerar att börja sälja en rackmonterad version inom kort.

Även om det mesta görs i egen regi i MC2-labbet håller företaget också på att bygga relationer med underleverantörer som kan ta hand om en kommersiell produktion.

– Du måste flytta tillverkningen till ett större foundry vilket kräver kapital men vi har goda relationer med våra befintliga investerare och en aktiv dialog med dem, säger Håkan Zadik.

Som för så många andra ­universitetsavknoppningar skedde arbetet till att börja med på kvällar och helger.

– Det var kul men det tog några år innan man kunde kalla det ett företag. Vi kunde i stort sett finansiera verksamheten med intäkter från kunder som betalade för det vi gjorde.

Det var först i september 2023 när Marcello Girardi disputerat som han kunde börja jobba på heltid. Hans kollega Oskar Helgason anslöt några månader senare.

Arbetet handlade framförallt om att utforska materialet och vad det kunde användas till. Kontakterna var med forskningsverksamheten på företagen så det handlade mer om tillämpningar än grundforskning.

– Det var en utmärkt brygga mellan forskningen och företagandet. Vi fungerade som konsulter.

Samtidigt tog företaget in de första pengarna från Chalmers Ventures och Wallenbergs Navigare Ventures.

– Det gjorde att vi inte enbart var styrda av vad kunderna var intresserade av utan kunde utveckla egna produkter utgående från vad vi trodde skulle passa marknaden.

Tekniken är inte ny, den har använts bland annat i fiberoptisk kommunikation över långa avstånd trots att förlusterna varit så stora att man behövt stoppa in optiska förstärkare för varje våglängd. Bara 5 till 10 procent av det ljus man skickar in kommer ut.

Det är för lite för att vara praktiskt användbart i datacenter där effektförbrukningen redan är stor och utrymmet dessutom begränsat.

– Vår största fördel är att vi konverterar över 60 procent av effekten till andra våglängder vilket sänker kostnaden för ­kunden, säger Marcello Girardi. 

Kammen drivs med en vanlig DFB-laser med ett energiinnehåll på några hundra milliwatt. Ljuset leds in i och ackumuleras i kaviteten som ser ut som en ring. Geometrin bestämmer ­avståndet mellan de våglängder som skapas.

– När det finns tillräckligt mycket effekt i kaviteten skapar en olinjär process nya våglängder som går att ta ut ur kaviteten.

Det handlar om 2,5 GHz upp till någon THz. I våglängder motsvarar det 0,2 nm till några nanometer.

Kammen kan generera hundratals våglängder men alla har inte tillräckligt stort energiinnehåll för att vara användbara.

– Användbara våglängder ligger ovanför en viss energinivå. I vår senaste prototyp hade vi 28 linjer med en effekt på mer än 1 mW vardera. Men vi har visat att det går att skapa hundratals.

Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen. Prenumerera kostnadsfritt!

Att utveckla hårdvara i renrum kräver som bekant kapital och företaget är i slutfasen med en ny runda.

Idag arbetar sju personer heltid plus att ytterligare några på deltid.

Huvudkontoret med det optiska labbet finns i Partille, men det finns också ett kontor på Stena Center för närhet till MC2, Chalmers renrum.