کالتک – دانشمندان موسسه فناوری کالیفرنیا (کالتک) به پیشرفتی قابل توجه در زمینه فوتونیک سیلیکونی دست یافتهاند. آنها مسیرهای نوری با اتلاف فوقالعاده کم را بر روی تراشههای سیلیکونی ایجاد کردهاند که به کارایی فیبر نوری نزدیک بوده و به طور چشمگیری از فناوریهای موجود در طول موجهای مرئی بهتر عمل میکند.
این پیشرفت میتواند راه را برای طیف وسیعی از کاربردها هموار کند، از جمله:
- لیزرهای قدرتمندتر
- حسگرها و ساعتهای اتمی کوچک
- سیستمهای کوانتومی
- مراکز داده با بهرهوری انرژی بیشتر
یکی از چالشهای اصلی در توسعه فوتونیک سیلیکونی، اتلاف نور هنگام عبور از تراشه است. نور در سیلیکون به خوبی حرکت نمیکند و در نتیجه، مقدار قابل توجهی از انرژی آن در حین انتشار از دست میرود. محققان کالتک با استفاده از یک طراحی جدید، توانستهاند این اتلاف را به میزان قابل توجهی کاهش دهند.
آنها از یک ماده به نام نیترید سیلیکون استفاده کردند که نور را به طور موثرتری هدایت میکند. آنها همچنین یک ساختار جدید برای کانالهای نوری طراحی کردند که اتلاف نور را به حداقل میرساند. این ساختار به شکل یک سری پیچ و خمهای باریک است که نور را در داخل کانال نگه میدارد و از فرار آن جلوگیری میکند.
این پیشرفت میتواند تاثیر قابل توجهی بر آینده فناوری اطلاعات داشته باشد. با استفاده از فوتونیک سیلیکونی، میتوان تراشههایی را ایجاد کرد که سریعتر، قدرتمندتر و کممصرفتر از تراشههای الکترونیکی فعلی باشند. این امر میتواند منجر به توسعه دستگاههای جدید و نوآورانهای شود که زندگی ما را بهبود میبخشند.
محققان کالتک در حال حاضر در حال کار بر روی بهبود بیشتر این فناوری هستند. آنها امیدوارند که بتوانند اتلاف نور را حتی بیشتر کاهش دهند و کارایی فوتونیک سیلیکونی را به سطح فیبر نوری برسانند.