Световой поток вместо электрического

Группа ученых из частного исследовательского университета Дюка в Северной Каролине разрабатывают материалы, которые позволят управлять световым потоком таким же способом, как управляется поток электронов в компонентах электронных схем. Ученые говорят, что результаты их последних исследований помогут в будущем заменить электрические компоненты на аналогичные оптические.

Электронные схемы, или правильнее сказать оптические, на основе оптических компонентов будут работать намного быстрее и эффективнее. И вряд ли полный или частичный переход на подобную технологию полная утопия. Все мы помним, как  не так давно в телекоммуникационной области произошел переход от обычных электрических проводов к оптоволоконным системам. Они с успехом заменили старую технологию передачи информации благодаря большим преимуществам перед ней. Тоже самое в недалеком будущем, благодаря подобным разработкам, может произойти и с электроникой в целом.

Структура одного из материалов, используемого в экспериментах ученых, напоминает миниатюрные жалюзи. При воздействии на него меняется его пропускная способность («жалюзи» открыты, закрыты или приоткрыты). Световой поток может свободно проходить через структуру материала, отражаться от него или ослабляться при прохождении. Это линейное преобразование света – оно немного напоминает работу транзистора в ключевом режиме.

Но ученые исследуют и другие материалы способные к нелинейному преобразованию светового потока. Некоторые материалы могут преобразовывать интенсивный световой луч, например от лазера, таким образом, что на выходе луч меняет свой цвет. Хотя проектирование подобных устройств достаточно сложны, но ученые не стоят на месте, и в будущем можно будет точно контролировать  нелинейное преобразование светового пучка.

Ученые продемонстрировали прототип электронного устройства, позволяющего управлять свойствами светового потока. Оно имеет вид прямоугольника со сторонами 15 на 20 см. и толщиною около 2,5 см. Прямоугольник поделен на множество ячеек. Каждая ячейка содержит медный круг с небольшим разрезом. При прохождении через ячейку, свет меняется свои свойства, преобразовываясь в световой поток с другими характеристиками – происходит нелинейное преобразование.

< Предыдущая		Следующая >