Yalang'och ko'z bilan deyarli ko'rinmaydigan darajada kichkina qurilma kelajakdagi optik sensorli chiplarning kalitiga aylanishi mumkin. Kolorado Boulder universitetidagi tadqiqot guruhi yorug'lik yo'qotilishini sezilarli darajada kamaytiradigan, kimyoviy aniqlash, navigatsiya uskunalari va hatto kvant o'lchash kabi ilovalarga eshikni ochadigan yuqori unumdor "poyga yo'li" optik mikrorezonatorini ishlab chiqdi. Tegishli maqola "Amaliy fizika xatlari" jurnalining yangi sonida chop etildi.
Ushbu tadqiqot natijasi chipda optik to'lqin uzatuvchi mikrorezonator yaratishdir. Mikrorezonatorning qalinligi inson sochining atigi 1/10 qismini tashkil qiladi. Mikrorezonatorni "nurni ushlab turuvchi" mikroqurilma sifatida tushunish mumkin. Yorug'lik uning ichida doimiy ravishda aylanadi va asta-sekin intensivlikni to'playdi. Yorug'lik etarlicha kuchli bo'lganda, olimlar turli xil maxsus optik operatsiyalarni bajarish uchun foydalanishlari mumkin. Bright, maqolaning birinchi muallifi
Luning so'zlariga ko'ra, ularning maqsadi bu qurilmaning past optik quvvatlarda samarali ishlashini ta'minlashdir.
Jamoa asosiy e'tiborini "podrom" rezonatorlariga qaratdi, bu qurilma o'zining cho'zilgan shakli uchun nom oldi va poyga yo'liga o'xshaydi. Ular “Euler egri chizig‘i” deb nomlangan silliq egri konstruksiyani maxsus qabul qildilar, bu ko‘pincha avtomobillar va temir yo‘llarda ko‘rinadi, chunki avtomobillar yuqori tezlikda harakatlanayotganda to‘satdan to‘g‘ri burchakka burila olmaydi va yorug‘likning tarqalishi uchun ham xuddi shunday. Agar u juda keskin egilib qolsa, u "siljiydi".
Bunday silliq burmalardan foydalanish optik yo'qotishlarni sezilarli darajada kamaytiradi, bu fotonlarning rezonator ichida uzoqroq turishiga imkon beradi va shu bilan o'zaro ta'sirni kuchaytiradi. Agar juda ko'p yorug'lik yo'qolsa, rezonator etarli yorug'likni to'play olmaydi va uning ishlashi sezilarli darajada kamayadi.
Mikrorezonatorlar toza xonada elektron nurli litografiya yordamida ishlab chiqarilgan. Yorug'lik to'lqin uzunligi bilan chegaralangan an'anaviy fotolitografiyadan farqli o'laroq, bu texnologiya sub{1}}nanometr aniqlikka erisha oladi va mikro-miqyosdagi optik tuzilmalarni qayta ishlash uchun mos keladi. Qurilmaning juda kichik o'lchamlari tufayli hatto mayda chang yoki nuqsonlar yorug'likning tarqalishiga ta'sir qilishi mumkin, shuning uchun toza muhit juda muhimdir.
Materialni tanlash bir xil darajada muhimdir. Jamoa bir turdagi xalkogenid yarimo'tkazgichli shisha materialdan foydalangan. Ushbu turdagi materiallar yuqori shaffoflik va kuchli chiziqli bo'lmagan xususiyatlarga ega, bu fotonik qurilmalar uchun juda mos keladi. Biroq, ularni qayta ishlash qiyin, ishlash va ishlab chiqarish qiyinligi o'rtasidagi muvozanatni talab qiladi. Bukilishdagi yo‘qotishlarni kamaytirish orqali jamoa hozirgi ilg‘or materiallar platformalari bilan taqqoslanadigan unumdorlikka ega ultra{4}}kam{5}}yo‘qotish qurilmalarini muvaffaqiyatli yaratdi.
Tadqiqot guruhining ta'kidlashicha, kelajakda ushbu mikrorezonator fotonik tizimlarning asosiy komponentiga aylanishi kutilmoqda va mikrolazerlar, biokimyoviy sensorlar va kvant tarmoq qurilmalarida qo'llanilishi mumkin. Yakuniy maqsad - bu texnologiyani keng miqyosda ishlab chiqarilishi mumkin bo'lgan optik chiplarga aylantirishdir.
