光束在不衰减的情况下实现了小角度转弯

发布时间:2022年06月20日
       蜂窝状塑料材料不仅可以引导光束进行精确的小角度转弯, 还可以确保光束的强度和完整性始终保持不变。该技术由德克萨斯大学埃尔帕索分校 (UTEP) 和中佛罗里达大学 (UCF) 联合开发, 有望进一步使高性能光学计算机, 尤其是小型光学计算设备更接近现实。一篇相关论文最近发表在《光学快报》杂志上。通过光束而不是电信号发送信息可以将数据传输速度提高数千倍。当传统电路在尺寸和速度上的瓶颈越来越明显时, 越来越多的人将目光转向光器件,

看好光电路未来的发展前景。
       然而, 实现光束的精确控制是一项极具挑战性的任务。德克萨斯大学埃尔帕索分校电气和计算机工程教授雷蒙德朗夫说, 目前的计算机芯片和电路板基本上是通过金属线传输数据信号。用光束代替金属布线的挑战之一是如何使光线在没有衰减的情况下轻松转动。这就是为什么中佛罗里达大学的科学家加入了这项研究。中佛罗里达大学副教授斯蒂芬库布勒说, 激光直写是一种纳米级 3D 打印技术, 有可能成为制造下一代计算机设备的重要手段。 Kubler 和他的学生使用该技术创建了这种蜂窝状微晶格并对其进行了测试。发现光束穿过晶格弯曲后, 没有能量损失。这一发现很重要, 因为要制造更小、更快的计算机和便携式电子设备, 工程师必须将光学超快数据传输设备放置在更小的空间中。传统的光波导, 例如光纤, 也可以转向引导光束。
       但转变必须是渐进的。如果转弯过快, 光束会逃逸并失去能量。为了实现小角度转弯, 研究小组设计了一种带有格子的塑料装置,

该格子可以引导光通过转弯而不会损失能量。
       该设备由两所学校的研究人员开发, 创造了光学领域的新纪录。
       现在, Kubler 说, 他的团队正在努力创造新的格子, 让光线可以做更小的转弯, 使这一记录翻倍。同时也是德克萨斯大学埃尔帕索分校电磁实验室主任的朗夫认为, 这项创新技术将首先应用在高性能超级计算机上, 然后逐渐进入人们的日常生活。