C помощью метаматериалов можно переключать лучи света, как электрический ток с помощью электронных схем.

Метаматериал, управляющий светом


Инженеры-электронщики из университета Дюка (Duke University) разработали новый вид метаматериала, с помощью которым стало возможным управлять фотонами света точно так, как управляют движением электронов с помощью электронных схем и компонентов. Ученые утверждают, что результаты их последних исследований в недалеком будущем могут привести к замене электронных компонентов и узлов их функциональными аналогами, основанными на оптических принципах, что, в свою очередь, позволит реализовать более быструю и эффективную передачу и обработку информации.

Устройство, разработанное учеными, составлено из нескольких частей, расположенных параллельными рядами. Каждая из частей изготовлена из того же стекловолоконного материала, который используется в электронике для производства печатных плат, и имеет вид круга, покрытого медной фольгой. В центре каждого круга есть небольшая выемка, заполненная специальной оптической структурой, выполняющей роль оптического диода. Когда луч света попадает на этот диод, диод переводится светом в активное состояние, ломает симметрию луча света, создавая оптическую нелинейность всего устройства в целом.

Используя полученную нелинейность и некоторые другие уникальные свойства оптически нелинейных материалов, удалось преобразовать падающий луч света в новый луч света, обладающий совершенно другими характеристиками, чем исходный. Полоса частот преобразованного света была увеличена почти в два раза, в ней явно прослеживалось наличие второй гармоники. Управляя состоянием метаматериала ученым удалось добиться четкого управления этой второй гармонической составляющей света и одновременно отразить падающий на устройство луч света точно в заданном направлении.

Замена электронных компонентов оптическими аналогами может произвести революцию в электронике, подобную той, которая произошла в телекоммуникационной области, тогда, когда обычные токопроводящие кабеля были заменены оптоволоконными линиями.




Ключевые слова:
Метаматериал, Свет, Частота, Гармоника, Управление, Фотон, Электрон, Электрический, Ток, Электроник

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученые разработали новый способ управления светом, подходящий для создания ...
  • Создано "волшебное" мета-зеркало, удваивающее частоту падающего на него с ...
  • Электронный "плащ-невидимка" может стать основой нового типа электронных ...
  • Разработка нового оптического диода обещает "раскупорить" одно из узких м ...
  • Использование метаматериалов может произвести революцию в области беспровод ...




  • 21 августа 2011 15:54
    #1 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Замена электронных компонентов оптическими аналогами может произвести революцию в электронике

    Скорее всего эта революция пройдет далеко не скоро, но перспектива развития данной технологии очень высока. winked


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.