Міжнародна група дослідників розробила нову технологію створення оптичних хвилеводів: "SPIM-WG". З
У своїй роботі, опублікованій у Light Science& Applications, вчені використовували фемтосекундний лазерний запис для створення сумісних із оптичним волокном скляних хвилеводів. При виготовленні в режимі нагріву з високою швидкістю сканування їм вдалося досягти точної деформації поперечних перерізів уздовж хвилеводу з контрольованими формами і розмірами з високою роздільною здатністю як у горизонтальному, так і вертикальному поперечному напрямках.
Дослідники кажуть, що основна перевагаНова технологія, заснована на адаптивній оптиці, полягає в тому, що вона дозволяє виробляти хвилеводи з низькими втратами змінного поперечного перерізу, наприклад, круглої, квадратної, кільцеподібної або багатьох інших складних форм. Точність управління поперечним перерізом кожної осі може досягати сотень нанометрів. Для одиночного хвилеводу форма поперечного перерізу може змінюватись вздовж самого хвилеводу. Наприклад, вони можуть бути скручені, від квадратної до круглої або від круглої до кільцеподібної.
Приклади світловодів різної форми, виготовлених за новими технологіями. Зображення: Bangshan Sun et al., Light Science & Applications
Дослідження показало дуже низькі втрати привикористання нових хвилеводів. Хвильоводи, створені на скляній підкладці, мають втрати при передачі близько -0,14 дБ/см. Це означає, що лише близько 3% оптичної потужності втрачається при передачі на 1 см через чіп, пояснюють автори розробки. Більше того, експериментальні результати показують, що додаткові втрати при передачі, спричинені зміною поперечного перерізу, незначні.
Вчені також відзначають швидкість виробництва звикористання нової технології. При створенні традиційних хвилеводів за технологією «кремній на кремнії» витрачаються місяці, при використанні «SPIM-WG» потрібно лише кілька хвилин. Така швидкість дозволяє швидко створювати та випробувати прототипи пристрою, не витрачаючи місяці на створення нової версії продукту.
Розвиток електронних інтегральних схемнаближається до межі пропускної спроможності та енергоспоживання. Фотонні та квантові чіпи можуть стати розумною альтернативою. На основі затухаючого хвильового зв'язку сусідні оптичні хвилеводи можуть реалізувати програмовану обробку сигналів, надаючи необхідні функції квантових і фотонних чіпів.
Читати далі:
Вчені зняли на відео дивну істоту зі щупальцями, яку прийняли за квітку
Надзвуковий літак літатиме зі швидкістю 2 000 км/год і перетне океан за 3,5 години
Китайська ракета, що вийшла з-під контролю, скоро впаде назад на Землю. Що відбувається