一种新的突破性方法来增强硅微芯片上的光波强度,有一天可能为开发更强大的信号处理技术奠定基础。
高级波导系统由耶鲁大学的科学家开发,依靠声音的力量来实现令人难以置信的壮举。
基本上,它利用了精确控制声音和光波相互作用的能力。
“两栖驾驶”
硅实际上,是所有微芯片技术的基础材料,新系统为科学家提供了优势。
该研究的首席作者,应用物理学助理教授彼得·拉基奇(Peter Rakich)说,硅在硅中既可以结合声音和光线的能力,允许专家以认为是不可能的方式控制和处理信息。
Rakich说,将声波和光波结合起来就像允许UPS驾驶员使用两栖车辆。
他说:“在乘地或水旅行时,您可以找到一条更有效的途径。”说。
这些优势促使整个世界各地探索硅芯片上的混合技术。
但是,这些混合设备对实际应用的有效效率不足,因此进步被扼杀了。
举起路障
现在,耶鲁大学的科学家使用新的设备设计解决了这个问题,这些设备设计可以防止声音和灯光逃脱电路。
这项研究的第一作者和拉基奇的研究生埃里克·基特劳斯(Eric Kittlaus)说,弄清楚如何在而不会失去放大的情况下塑造光和声音的相互作用是真正的挑战。
但是,通过对互动的精确控制,他说他们将能够立即生产具有实际应用的设备,例如新型激光器。
波导系统利用了Brillouin扩增,其中激光光沿光信号的相反方向推入波导的一侧。这个过程会产生声音或声波。
然后产生的声波散布激光灯,从而使光信号刺激了更多的光子的发射,从而产生了雪崩的光子。
这是由声音信号维护的,这些信号将频率信息推向波导的末端。然后将其作为大量放大的光信号发射。
为什么新方法很重要
Kittlaus和Rakich的新方法可以在多个不同的领域(例如光纤通信和信号处理)进行商业应用。
此外,新的波导系统是Rakich和他的实验室在过去五年中进行的更大研究的一部分,该研究的重点是设计新颖的微芯片技术。
新研究的细节是出版在日记中自然光子学。