2009年11月17日
的杠杆,康奈尔大学研究人员使用了一个非常细小的光束中至少有1毫瓦特的电力移动12纳米硅结构。这足以完全开关结构的光学性质从透明到透明,他们报道。
两个薄的扫描电子显微照片,平环氮化硅,每个190纳米厚,安装一米的1000000。光线送入环谐振器的直波导。在合适的条件下光学两环之间的力量足以薄辐条弯曲,拉向另一个戒指,改变他们的共振足以作为光开关。康奈尔大学纳米光子学集团
这项技术可以应用于微机电系统(MEMS)的设计——纳米级设备和移动部件——micro-optomechanical系统(妈妈),结合移动部件与光子电路,米甲利普森说,电气和计算机工程的副教授。
研究的博士后研究员Gustavo Wiederhecker长陈博士。09年,亚历山大Gondarenko博士。10和利普森出现在《自然》杂志在线版,并将出现在即将推出的印刷版。
光可以被认为是一个流的粒子施加一个力无论他们罢工。欧洲杯猜球平台太阳不会把你从你的脚,因为力量很小,但是在纳米尺度上可以是巨大的。“挑战在于,大型光学部队需要改变光子的几何结构,”立普生解释道。
但是研究人员能够减少所需的力通过创建两个环形谐振器——圆波导的周长是匹配所使用的光的波长的倍数——和利用之间的耦合光束穿过这两个戒指。
一束光由振荡电场和磁场,和这些字段可以把附近的对象,微观相当于静电在衣服的方式吸引了线头。这种现象是在利用“光镊”被物理学家们用来捕捉微小物体。力倾向于把任何在梁的边缘向中心。
当光线穿过的波导横截面小于其波长的光溢出,和吸引力。所以平行波导近,每个带着光束,吸引更近,更像两个流雨水的窗玻璃,触摸和由表面张力拉在一起。
研究人员创建了一个两层组成的结构,平坦的氮化硅环约30微米直径一米的)安装在另一片之上,连接到一个由薄轮辐基座。认为两个自行车车轮的垂直轴,但只有四个薄,灵活的辐条。环波导三微米宽,190纳米(纳米(十亿分之一米)厚,和环间距为1微米。
当光在共振频率的戒指,在这种情况下红外线1533.5 nm,送入环,环之间的力量足以变形12海里的戒指,研究人员发现足以改变共振并切换其他光束穿越环。当光在两个环在阶段——波的高峰和低谷匹配两个环拉在一起。时他们会排斥的阶段。在MEMS后者现象可能有用,一个持续的问题是硅部分粘在一起,利普森说。
应用程序在光子电路可能是创建一个可调滤波器通过一个特定的光波长,Wiederhecker建议。
支持的工作是由美国国家科学基金会(NSF)和康奈尔大学纳米中心系统。欧洲杯线上买球设备制造的康奈尔大学纳米科学和技术设施,由NSF也支持。欧洲杯线上买球