光的手性是更好进行光学控制的关键

技术研究 量科网 2022-07-19 08:30

阿尔托大学电气工程学院的研究人员开发了一种控制光束特性的新方法。通过利用光束的手性,该技术显着增强了性能以及实现了更紧凑的空间占用。他们的这项研究已发表在国际期刊《光:科学与应用》杂志上。

光的手性是更好进行光学控制的关键

领导这项研究的阿尔托大学博士后研究员Yi Zhang说:“手性是无处不在的,从电子到分子,从我们的手到螺旋星系。光也具有手性。我们的调制方法利用了光的手性,通过器件中材料的晶体结构来选择特定的偏振。这是一种与以往方法有着根本不同的方法。”

光调制器用来控制光束的特性,例如其强度、相位或偏振。在各种状态之间进行切换(例如在可调强度和零强度之间)是光学技术的基石,而光学技术则广泛运用在光纤通信、激光显示器和光学计算等领域。

当前的光学调制器主要是利用电学或声学效应来间接调制光的特性。Zhang指出:“这两种传统的光调制器技术可以以纳秒的速度控制光的特性。我们的全光调制器是利用的相干光学过程,可以以飞秒的速度工作,或者说要比传统的快一百万倍。”

Zhang相信该技术将很容易从实验室转移到应用当中,能在从光纤通信到激光显示技术的广泛领域中提供可能的改进。他说:“我们对用来进行更快、更有效地调制光的原理非常清楚,我相信它很快就会得到应用。”

该研究课题组组长Zhipei Sun教授表示:“这种新方法为先进的非线性光学器件、计算和量子技术提供了广阔的前景。它还为当前的器件提供了额外的材料选择,这对生产光学调制器的公司来说是非常有利的。 "(编译:Qtech)