Просмотр по

Найден новый способ преодоления предела плотности оптических схем

Найден новый способ преодоления предела плотности оптических схем

Путь, ведущий к энергоэкономичными фотонным компонентам сверхвысокой плотности, таким как компактные модуляторы, оптические маршрутизаторы сигналов и межсоединения, открыт исследователями из Берклиевской Национальной Лаборатории (Berkeley Lab) и Калифорнийского университета в Беркли.

Они разработали метод эффективного управления импульсами света в близко расположенных оптических нановолноводах, базирующийся на математической концепции адиабатического исключения (adiabatic elimination), давно применяемой в атомной физике.

«Если близлежащие нановолноводы связаны, свет в одном из них влияет на другой. Эта связь превращается в серьезную проблему, когда расстояние между волноводами становится меньше дифракционного предела, и это ограничивает плотность размещения волноводов, — объяснил Сян Чжан (Xiang Zhang), директор отдела материаловедения Berkeley Lab. — Мы экспериментально продемонстрировали схему адиабатического исключения, которая эффективно устраняет помехи между ними, обеспечивая динамический контроль связи между двумя близко расположенными волноводами».

Сегодня самый распространенный способ активного контроля за системой связанных волноводов использует оптические нелинейные эффекты, проявляющееся при достаточно мощном управляющем импульсе. Однако, его высокая интенсивность ведет к нелинейному поглощению передаваемых через этот же волновод световых сигналов.

Новый подход заключается в добавлении между двумя волноводами третьего, работающего в «темном» режиме: он как бы не участвует в передаче информации, но косвенно контролирует динамику связанной системы.

«Тщательно подбирая относительную геометрию внешних и промежуточного волноводов, мы получаем адиабатическое исключение, что, в свою очередь, позволяет нам управлять движением света по плотноупакованным нановолноводам. До сих пор осуществить это было почти невозможно», — комментирует соавтор статьи, по результатам исследования опубликованной в Nature Communications, Хаим Суховски (Haim Suchowski).

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *