Valoa mikropiireille
23.03.2015
 Fotoninen integraatio etenee
Valon avulla voisi mikropiireilläkin siirtää dataa tuhansia kertoja nopeammin kuin nykyään mutta valonkulun ohjaaminen tiukoissa mutkissa menettämättä niiden energiaa on haaste.
Optisissa kuiduissa valo kulkee mutkissakin mutta mutka ei saa olla liian jyrkkä, jotta valonsäteet eivät vuotaisi eikä sen energiaa menetettäisi.
University of Texas El Pason (UTEP) ja University of Central Floridan (UCF) tutkijat ovat suunnitelleet muovisen hilarakenteen, joka ohjaa valonsäteen kulman ympäri energiaa menettämättä.
Tutkijoiden kehittämä avaruudellisesti muuttuva hilarakenne saatiin aikaan suoralla laserpiirrolla. Sen kautta tutkijaryhmä ajoi infrapunan valonsäteitä ilman häviöitä 90 asteen kulmista tietyllä polarisaatiolla ja toisella polarisaatiolla suoraan hilan läpi.
Jatkossa tutkijat yrittävät kaksinkertaistaa ennätyksensä, luomalla hilan, joka kääntää valoa vieläkin tiukemmin.
Myös Tel Avivin yliopistossa (TAU) kehitetty uusi optinen materiaali voisi ohjailla valoa mikrosiruissa uudella tavalla. Sikäläisten tutkijoiden mukaan epälineaariset metamateriaalit mahdollistavat siirtymisen sähköisestä optiseen tietotekniikkaan.
"Tulevaisuuden sirulla datansiirron odotetaan vaihtuvan elektroniikasta fotoniikkaan - eli valon ominaisuuksiin ja mekaniikkaan - tai hybridiksi elektronis-fotoniseksi järjestelmäksi", toteaa tutkimuksia vetänyt tohtori Tal Ellenbogen yliopistonsa tiedotteessa.
Tulevaisuuden tavoitteeseen TAU:n tutkijat pyrkivät yhdistämällä metamateriaalit ja epälineaariset fotonikiteet. Parhaillaan he selvittävät, miten saada epälineaarinen vuorovaikutus tehokkaammaksi käyttämällä monikerroksisia metamateriaalien rakenteita ja tutkimalla eri metamaterialeista muodostuvia rakenteita.
|
