Onderzoekers van de Universiteit Twente losten een al lang bestaand probleem op: het opsluiten van optisch gegenereerde geluidsgolven in een standaard silicium fotonische chip. Deze ontdekking, gepubliceerd als een uitgelicht artikel in APL Photonics, opent nieuwe mogelijkheden voor radiotechnologie, kwantumcommunicatie en optische computing.

Licht reist extreem snel, terwijl geluidsgolven veel langzamer bewegen. Door de interactie tussen licht en geluid te manipuleren – een natuurkundig fenomeen dat bekend staat als gestimuleerde Brillouin-verstrooiing (SBS) – kunnen onderzoekers nieuwe manieren vinden om informatie op te slaan en te filteren in een compacte chip. Dit is handig in toepassingen zoals ultrasnelle radiocommunicatie en kwantumtechnologie. Traditionele fotonische siliciumstructuren, bekend als golfgeleiders, hebben moeite om geluidsgolven beperkt te houden. Geluid heeft de neiging te ontsnappen in de siliciumoxidelaag onder de siliciumstructuren. Daardoor neemt de efficiëntie af.

Om dit probleem op te lossen, koos het team onder leiding van David Marpaung voor een nieuwe aanpak: het vergroten van de grootte van de siliciumstructuren. De onderzoekers gebruikten golfgeleiders die honderd keer groter waren dan traditionele nanodraden van silicium. Ze vingen met succes de geluidsgolven op en behielden tegelijkertijd een compact chipontwerp.

Lees het hele bericht op de site van de TU Twente.

Van links naar rechts: Akshay Keloth, Kaixuan Ye, David Marpaung. Beeld: UTwente.
Deel via: