中英科学家发明新型集成光漩涡器件

中国教育装备采购网2012-10-23 08:48围观1825次我要分享

  记者从中山大学获悉,由该校千人计划引进人才余思远教授领衔,中、英四所大学研究人员组成科研团队,成功地在硅基光波导芯片上首次集成了“漩涡光束”发射器件阵列。研究成果作为封面报道发表于10月19日出版的美国《科学》杂志及其期刊网站主页。业内专家认为,该成果开辟了集成光子学领域的一个新前沿。

  据介绍,1992年,漩涡光束在荷兰莱顿大学被发现。它具有一个奇妙的性质:在漩涡光束中,光线不是直线传播,而是以螺旋线的形式,在一个空心的圆锥形光束中传播。因此,这种光束看起来像一个漩涡或龙卷风,其中的光线可以向左或向右扭转。这一特殊性质在光通信技术、量子信息技术等领域具有非常广泛的应用前景。

  漩涡光束被发现后的20年来,研究者一直利用各种体光学元件,例如柱状透镜、某些特殊波片、全息片、空间光调制器等制造这种光束。然而,该方法适用于研究,对于很多应用情况,特别是很小区域内需要大量漩涡光束的情况,却非常不便,限制了漩涡光束应用的发展。

  余思远团队发明的集成光漩涡发射器件,尺寸只有几个微米,比传统光学元件小数千至数万倍。该器件基于硅基光波导,可以在光子芯片上通过光波导互联,构成大规模的复杂阵列,并可用标准的集成电路工艺制作。

  业内专家评价说,这一突破将使人们能够大规模、低成本制作光漩涡器件芯片,开发出原来不可能实现的全新应用领域。

来源:中国科学院

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