2005年11月15日
的研究人员利哈伊大学和位于苏黎世的瑞士联邦理工学院(乙)报道了前所未有的非线性光学效率在某些小分子有机分子,使潜在的有用的光学计算,光学数据处理和光学通信。
在《华尔街日报》发表的一篇文章光学信,研究人员说,分子的光学非线性“非常大相对分子质量小的分子和50倍内基本量子极限。”
“我们发现donor-substituted cyanoethynylethene分子…显示最强大的非线性光学响应,如果不是最强的非线性响应观测到目前为止,当表达的[他们的]接近其特定的基本限制和三阶极化率。
“这些事实,结合这些分子的兼容性与蒸汽沉积方法,使他们一个非常有趣的系统[为]有效和灵活的发展为综合非线性光学元素。”
研究人员说,这种发展是必要的光学计算和网络信息的直接处理。这样一个网络需要高效的“光学晶体管”,增加带宽和避免光信号的费时和低效的转换和电子信号,现在有必要在互联网和其他网络。
非线性光学响应发生在材料的强度光通过改变材料的属性传递,影响,反过来,光传播的方式。
“三阶光学非线性的一个标准物质可以调节不同的光波之间的交互。的基本限制,所允许的最大可能的分子非线性光学极化率或量子力学,计算由华盛顿州立大学的物理学家马克库扎克,2000年被称为库扎克极限。
教授伊万Biaggio物理和光学技术中心的成员,表示中东欧分子的非线性磁化率调查他的团队方法库扎克极限。
“这些分子,与许多曾被报导过,非常接近库扎克极限,“Biaggio说。“他们在现在的50倍,这是惊人的接近在实际系统中,由于获得的基本限制假设所有分子性质同时理想。”
三阶光学非线性时三光子或光线包,输入材料和互动,产生一个四光子可能有不同的波长和颜色,或不同的传播方向。欧洲杯足球竞彩全光网所需材料三阶非线性响应和设备光波,不是电子产品,执行交换、路由、放大等功能。这些发展可能导致更有效的方法来传输信号之间的纤维和沟通渠道,进而加快,通过数量级,信息传播的速度和加工。
Biaggio说,ETH研究者合成几种变异的捐赠代替cyanoethynylethene (CEE)分子和里海的研究人员进行了物理实验来确定分子的效率导致多光子相互作用。
在他们的实验中,研究者应用工具称为简并四波混频波长从可见到近和远红外线来确定中东欧分子相互作用与三个光子同时生成四光子。
的光学非线性有机分子可以影响,除此之外,原子的方式组作为电子受体或电子给体排列在一个包含电子离域分子骨干。周围的几何布置的不同人员捐助者x形中东欧的核心分子。
约书亚,研究生在Biaggio的小组,使用一个可调谐激光器能够发出短光脉冲的可见光和不可见光的光谱,确定中东欧分子的非线性光学性质,Biaggio说。
“我们测量的非线性响应分子的光谱波长从500纳米到1.6微米,”他说。“可调谐激光器使我们去光波谱的物理意义的区域,无论我们需要,为了研究双光子吸收或所谓的“共振”分子反应只发生在足够长的波长的红外线。
“这可以比较不同分子的各研究小组研究,决定哪些有最好的非线性磁化率,因为材料属性改变波长谱。”
donor-substituted中东欧分子家族的特点是体积小,密度高非线性的重要属性,Biaggio说,可能更容易组装的分子成有用的材料。欧洲杯足球竞彩
“这是不够的,如果一个分子具有很高的光学非线性。它还必须能够将它有效地组装成一个有用的固态材料。这些新的分子的体积小和鲁棒性,我们研究使我们能够使用各种有趣的技术组装它们。例如,他们可以蒸发成气体和vapor-deposited,便于处理成一个稳定的固态材料,我们能指望拥有极高的大部分非线性光学极化率。”欧洲杯足球竞彩
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