Optisk højbitrate nanoantenne udviklet til brug med optisk bølgeleder

(Phys.org) – Et team af forskere fra flere institutioner i Tyskland og Australien har udviklet en optisk højbitrate nanoantenne, som de brugte med en optisk bølgeleder. I deres papir offentliggjort på open access-webstedet Videnskabens fremskridt , holdet forklarer, hvordan deres enhed fungerer, og deres planer for at forbedre den for at gøre den mere kommerciel.

Prægning af en optisk nanoantenne på en optisk bølgeleder, som forskerne bemærker, er stadig en ny idé - de fleste sådanne bestræbelser har involveret enheder, der kobler lys til en bølgeledertilstand. I denne nye indsats, forskerne har fremmet ideen med en enhed, der er i stand til at sortere og dirigere informationsstrømme, som er blevet kodet ind i en lysstråle ved hjælp af forskellige polariseringer. Hvad mere er, de har fundet en måde at gøre det på ved hjælp af optiske komponenter, der er meget mindre end andre enheder - ned til sub-mikrometer størrelse, hvilket åbner muligheden for højdensitet fotonikkomponenter på en chip. De rapporterer, at deres enhed er i stand til at styre, polarisations-selektiv og mode-selektiv routing på en silicium rib bølgeleder. Deres indsats, de bemærker, demonstrere, at nanoantenneintegration i bølgeledere rummer potentialet for udvikling af nye højbitrate telekommunikationsapplikationer.

En optisk nanoantenne virker ved at drage fordel af plasmonics - lys, der rammer et metal, får elektroner på overfladen til at bevæge sig i plasmonbølger. Disse har bølgelængder, der er mindre end den mindste lysbølgelængde, hvilket betyder, at forskere kan skabe enheder så små, at de er i stand til at formidle information ved hjælp af fotoner. Et af målene for forskere på dette område er at skabe integrerede kredsløb, der behandler og flytter information ved hjælp af fotoner i stedet for elektroner. For at nå et sådant mål kræves optiske bølgeledere, der er i stand til at dirigere information repræsenteret af fotoner.

Den nye enhed blev skabt ved hjælp af ekstremt små guldbarrer, hvilken, holdet noterer, udgør et problem for kommercialisering - det ædle metall skal udskiftes med et andet for at gøre det CMOS-kompatibelt. Holdet planlægger også at forbedre transmissionseffektiviteten af ​​deres enhed, og overvejer at forsøge at skabe kredsløb ved at forbinde deres enheder sammen.

© 2017 Phys.org