A kutatók perforált félvezető membránt használtak méretezhető anyagként
A mérnökök az eszköz alapját vették200 nm vastag indium-gallium-arzenid-foszfid membrán. Ezt a félvezetőt száloptikában és távközlési eszközökben használják. A tudósok litográfiával sok rögzített méretű és alakú lyukat gravíroztak a lemezre, amelyek egymástól azonos távolságra helyezkednek el.
Fénykép a rezonátor felületéről. Forrás: Kante csoport, Berkeley Engineering
A létrehozott rezonátor egyedi tulajdonságaia lyukak elhelyezkedésén és méretén alapulnak – magyarázzák a kutatók. A perforálást úgy végezzük, hogy Dirac-pontok jöjjenek létre. Az egyik pontból a másikba terjedő fény fázisa megegyezik a megtett távolság törésmutatójának szorzatával. Mivel a Dirac pontban a törésmutató nulla, a félvezető különböző részeiből kibocsátott fény pontosan fázisban van, ezért optikailag azonos.
„Körülbelül 3000 lyuk volt a membránon a vizsgálatunk során, de elméletileg egymillió vagy egymilliárd lehet, az eredmény ugyanaz lenne” – mondja Walid Redjem, a tanulmány társszerzője.
A Dirac-pontok szingularitása egyfrekvenciás nyalábot alkot. Forrás: Kante csoport, Berkeley Engineering
A kutatók megjegyzik, hogy a méretnövekedés ésAz egyfrekvenciás lézerteljesítmény problémát jelentett az optikában. Az egyhullámhosszú koherens irányfény a lézerüreg méretének növekedésével kezd lebomlani. A standard megoldás külső mechanizmusok, például hullámvezetők használata a nyaláb erősítésére. Ez a megközelítés azonban növeli az eszköz méretét.
Az új készülék nem igényel további módosításokat. A fejlesztés szerzői úgy vélik, hogy széles körben alkalmazzák majd az optikai kommunikációban, a technológiában és az orvostudományban.
Borítókép: Kante csoport, Berkeley Engineering
Olvass tovább:
Az űrszonda 200 km-re repült a Merkúrtól. Nézd, mit látott
A NASA kitalálta, hogyan lehet életet keresni a Marson: a kísérlet megmutatta, hol lehet
Az egyedülálló űrrepülőgép rakományt szállít majd az ISS-re. Ő nem olyan, mint a többiek