Лента TH Новости Глобальные вызовы


Оптические компьютеры все ближе к реальности

∴ 251

Ученые использовали эрбий, для усиления оптических эффектов. В результате, им удалось интегрировать ряд оптических устройств в единый механизм, суммировав их характеристики.

703

Кун-Чжэн Нин, профессор электротехники ASU и Хао Сан из китайского университета Цинхуа, и их командам удалось повысить оптический выигрыш эрбия на порядок. Значительное увеличение оптического усиления позволит интегрировать материалы на основе эрбия с чипами для усовершенствования оптических усилителей и лазеров.

В 2011 году Нин и его команда обнаружили, что особая соль силиката эрбия, упорядоченная как нанопроволока, может стать отличным кандидатом в качестве материала для усиления фотоники. Эрбий важен для многих сфер, особенно в качестве оптического усилителя. Усилитель, легированный эрбием, является незаменимой технологией в системах дальней связи.

Ученые и инженеры пытаются воспроизвести успех усиления сигнала эрбием на более мелкой платформе, например, на небольшой микросхеме интегрированной в фотонную систему. Новые исследования Нин решают проблему, заключающуюся в том, что объем амплификации в типичном волокне с легированным эрбием слишком мал, а требуемая длина слишком велика для интеграции микросхем.

Хотя спустя несколько лет после открытия технологии изготовления нанопроволоки эрбия, команда ученых смогла выполнить тонкий эксперимент на одной нанопроволоке, которая проявила собственный коэффициент поглощения. Этот процесс позволил точно измерить поглощение материалов в первый раз и впоследствии установить чрезвычайно высокий оптический коэффициент усиления, примерно на два порядка превышающий предыдущие данные об эрбиевых материалах.

Ученые признаются, что это первый шаг при переходе от теории к практике, и они даже не могли надеяться, что он будет успешным. Сейчас команда работает над созданием полноценного устройства, работающего на данной технологии.

Филипп Дончев