Кристэл помещает петлю в свет

Электронная почта и другой телекоммуникационный почтовый индекс в мировом масштабе через спутник как микроволновые печи или через оптоволокно как инфракрасный свет. Но существует затор с обоих концов таких передач: сообщения замедляются значительно, когда они преобразованы в электрические сигналы и проходятся электронные схемы. В завтрашней проблеме Науки исследователи описывают ключевой элемент будущих оптических схем, которые могли бы обработать инфракрасные или микроволновые сигналы со скоростью молнии.

Сердце таких схем могло бы быть искусственной структурой, названной фотонным кристаллом, который может пропустить свет определенных частот с минимальной потерей. Фотонные кристаллы содержат повторяющийся образец рефлексивных элементов, располагаемых в примерно длине волны света или других электромагнитных волн, которыми будут управлять.

Поскольку свет подпрыгивает вокруг в кристалле, он вмешивается в себя, отфильтровывая нежелательные частоты. Чтобы быть полезным, однако, кристалл должен согнуть свет также.Экспериментаторы, во главе с Шоном-Ю Лином Сандиа Национальные Лаборатории в Альбукерке, Нью-Мексико, сделали фотонный кристалл из колонок оксида алюминия каждым полумиллиметр в диаметре, установленном в сетке.

Их интервал, на расстоянии приблизительно в один миллиметр, позволил множеству управлять электромагнитными волнами длины волны миллиметра, где-нибудь между микроволновыми и инфракрасными частями спектра. Когда исследователи удалили ряд колонок, они могли передать волны миллиметра вдоль недостающего ряда с фактически никакой потерей. И когда исследователи высекли второй коридор под прямым углом к первому, волны повернули за угол в расстоянии, примерно равняются их длине волны.Воспроизведенный в более высоких частотах, этот изгиб означал бы, что инфракрасные волны — интереса для телекоммуникационного мира — могли повернуться через 90 градусов в приблизительно микрометре, в 1000 раз более трудном, чем что-нибудь возможное оптоволокно использования.

Проблема, однако, производит такой жареный картофель, потому что столбы инфракрасного фотонного кристалла должны быть вылеплены точно в масштабе микрометров.«Этот эксперимент моделирует будущее, телеграфируя» завтрашних оптических микросхем, говорит фотонный кристаллический инициатор Ила Яблонович из Калифорнийского университета, Лос-Анджелес. «Я думаю, что это могло действительно коренным образом изменить способ, которым мы делаем оптические схемы», добавляет Кейти Хол Lincoln Laboratory в Лексингтоне, Массачусетс.

4 комментария

Добавить комментарий