Физики создали искусственное измерение. Теперь фотонные устройства стали намного лучше
Новое фотонное устройство неожиданно приобрело дополнительное измерение. Как это возможно?
В реальном мире, от линии до квадрата и куба, каждое измерение дает все больше информации, а также требует больше знаний для точного описания. В топологической фотонике исследователи могут создавать дополнительные измерения системы, позволяющие увеличивать количество степеней свободы и по-разному манипулировать свойствами, ранее недоступными.
В новой работе исследователи изготовили синтетическое измерение на кремниевом кольцевом резонаторе, используя тот же подход, который использовался для создания комплементарных металл-оксидных полупроводников (КМОП) — набора полупроводниковых технологий, позволяющих создавать кремниевые чипы.
Созданный авторами новой работы кольцевой резонатор использует направляющие для управления и разделения световых волн в соответствии с определенными параметрами, такими как ширина полосы пропускания. По словам физиков, фотонное устройство с кремниевым кольцевым резонатором имеет «гребенчатые» оптические спектры, благодаря чему оно может генерировать связанные моды, соответствующие одномерной модели. Другими словами, устройство создало измеримое свойство — синтетическое измерение, — которое позволило исследователям получить информацию об остальной части системы.
Разработанное устройство содержит одно кольцо, однако авторы отмечают, что можно сложить большее количество колец для каскадных эффектов и быстрой характеристики оптических сигналов.