Pētnieki izmantoja perforētu pusvadītāju membrānu kā mērogojamu
Par ierīces pamatu ņēma inženieri200 nm bieza indija gallija arsenīda fosfīda membrāna. Šo pusvadītāju izmanto optiskās šķiedras un telekomunikāciju ierīcēs. Zinātnieki uz plāksnes, izmantojot litogrāfiju, iegravēja daudzus noteikta izmēra un formas caurumus, kas atrodas vienādā attālumā viens no otra.
Rezonatora virsmas fotogrāfija. Avots: Kante grupa, Berkeley Engineering
Izveidotā rezonatora unikālās īpašībasir balstīti uz caurumu atrašanās vietu un izmēru, skaidro pētnieki. Perforācija tiek veikta tā, lai izveidotu Dirac punktus. Gaismas fāze, kas izplatās no viena punkta uz otru, ir vienāda ar refrakcijas koeficientu, kas reizināts ar nobraukto attālumu. Tā kā laušanas koeficients Diraka punktā ir nulle, no dažādām pusvadītāja daļām izstarotā gaisma ir tieši fāzē un tāpēc optiski vienāda.
"Mūsu pētījumā membrānā bija aptuveni 3000 caurumu, bet teorētiski to varētu būt miljons vai miljards, rezultāts būtu tāds pats," saka pētījuma līdzautors Walid Redjem.
Diraka punktu singularitāte veido vienas frekvences staru kūli. Avots: Kante grupa, Berkeley Engineering
Pētnieki atzīmē, ka lieluma palielināšanās unvienas frekvences lāzera jauda ir bijusi problēma optikā. Koherenta virziena gaisma ar vienu viļņa garumu sāk sadalīties, palielinoties lāzera dobuma izmēram. Standarta risinājums ir izmantot ārējos mehānismus, piemēram, viļņvadus, lai pastiprinātu staru. Tomēr šī pieeja palielina ierīces izmēru.
Jaunajai ierīcei nav nepieciešamas papildu modifikācijas. Izstrādes autori uzskata, ka tas atradīs plašu pielietojumu optiskajos sakaros, tehnoloģijās un medicīnā.
Vāka attēls: Kante grupa, Berkeley Engineering
Lasīt vairāk:
Kosmiskā zonde lidoja 200 km attālumā no Merkūrija. Paskaties, ko viņš redzēja
NASA izdomāja, kā meklēt dzīvību uz Marsa: eksperiments parādīja, kur tā varētu būt
Unikālā kosmosa lidmašīna nogādās kravu uz SKS. Viņš nav tāds kā citi