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  • 研究人员发明控制波导中光传播的方法

    作者:labbang(译文) 来源:sciencedaily 时间:2017-04-20 23:19 阅读:679 [投稿]
    哥伦比亚大学工程学院的研究小组发明了一种用纳米天线来高效控制光在受限通路或波导中传播的方法。

    光子集成器件的艺术效果图,在其中一个臂上,入射的波导基模(在波导截面上模场只有一瓣)转化为二阶模式(在波导截面上模场分为两瓣),而在另一臂上,入射的波导基模被转换成强表面波,可用于片上化学与生物传感。


    由应用物理学助理教授Nanfang Yu领导的一个哥伦比亚大学工程学院的研究小组发明了一种用纳米天线来高效控制光在受限通路或波导中传播的方法。为了演示这个技术,他们制造了打破最小尺寸记录的光子集成器件,同时还能够在前所未有的宽波长范围内保持最佳的性能。

    光子集成电路(PIC)的基础是光波导中传播的光,而控制这样的光传播是制造这些用光子而不是电子来传输数据的芯片的一个核心问题。Yu的这个方法有可能带来更快,更强大,效率更高的光学芯片,这反过来又可能回改变光通信和光信号处理。这项研究在线发表在了4月17日的《自然*纳米技术》杂志上。

    “我们制造了具有最小尺寸和最大工作带宽的集成光子器件,”Yu说。“我们现在在纳米天线的帮助下缩小光子集成器件的尺寸所能达到的程度,与20世纪50年代大真空管被更小的半导体晶体管所取代时发生的情况类似。这项工作为一个基本的科学问题提供了一个革命性的解决方案:如何以最有效的方式来控制波导中的光传播?

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