Исследования топологических состояний фотонных кристаллов за пределами оптической дифракции

Недавно исследовательская группа профессора Чжэю Фана из Пекинского университета провела исследование топологического краевого состояния фотонного кристалла. В этом исследовании оптический дифракционный предел нарушается с помощью наноскопии катодолюминесценции (КЛ). Темная линия отображается с разрешением глубокой субволновой области, а механизм темной линии поясняется распределением электромагнитного поля, рассчитанным с помощью численного моделирования. Их исследование обеспечивает более глубокое понимание топологических граничных состояний и может иметь большое значение для проектирования будущих топологических устройств на кристалле.

Исследователи создали плоское волшебное окно из жидких кристаллов

Тысячи лет назад ремесленники в Китае и Японии делали бронзовые зеркала, которые выглядели как обычное плоское зеркало, когда смотрели на свое отражение, но формировали другое изображение под прямыми солнечными лучами. Только в начале 20-го века ученые поняли, как эти устройства работают: изображение, отбрасываемое на обратную сторону зеркала, создает небольшие изменения поверхности, которые вызывают формирование изображения. И до настоящего времени инженерам потребовалось применить тот же принцип к жидким кристаллам для высокотехнологичных дисплеев.

Ученые изобрели поверхностно-излучающий лазер с топологическим резонатором

Согласно их отчету, опубликованному в Nature Photonics, TCSEL обеспечивает пиковую мощность 10 Вт, расходимость луча в субградусы, коэффициент подавления боковой моды 60 дБ и двумерную (2D) многоволновую решетку с генерацией на длине волны 1550 нм — наиболее важной - безопасная для глаз длина волны. Он также может работать в любом другом диапазоне длин волн и перспективен для широкого круга приложений, включая LiDAR для распознавания лиц, самостоятельного вождения и виртуальной реальности.

Метаматериал значительно усиливает сигналы хиральных наночастиц

Левая рука в зеркале выглядит как правая, но левая перчатка не подходит к правой руке. Хиральность относится к этому свойству, при котором объект не может быть наложен на зеркальное отображение. Это свойство молекул является важным фактором в фармацевтических исследованиях, поскольку оно может сделать лекарства токсичными.

Созданы мемристоры атомного масштаба, способные излучать фотоны во время резистивного переключения

В недавней статье, опубликованной в журнале Light: Science & Applications, исследователи из ETH Zurich и Университета Бургундии демонстрируют мемристоры атомного масштаба, способные излучать фотоны во время резистивного переключения.

Фотонная логарифмическая линейка одновременно определяет длины волны и состояния поляризации

В новой статье, опубликованной в журнале Light: Science & Applications, группа ученых во главе с доктором Гуаньхай Ли из ключевой государственной лаборатории инфракрасной физики Шанхайского института технической физики, Китай, и его коллеги предложили универсальный фотонный слайд правило, основанное на полностью кремниевой метаповерхности, которая позволяет одновременно восстанавливать частоту падающих фотонов и состояние поляризации. Метаповерхность использует как ахроматически фокусирующие, так и азимутально развивающиеся фазы с топологическими зарядами +1 и -1 для обеспечения конфокального кольцевого распределения интенсивности в дальней зоне.

Метаповерхность с полной настройкой фазы на 360 градусов для LIDAR и голограмм

Международная группа исследователей во главе с профессором Мин Сок Джангом из KAIST и профессором Виктором В. Браром из Университета Висконсин-Мэдисон продемонстрировала широко применимую методологию, обеспечивающую полную 360-градусную активную фазовую модуляцию для метаповерхностей при сохранении значительных уровней однородной амплитуды света. Эта стратегия может быть принципиально применена к любой спектральной области с любыми структурами и резонансами, которые отвечают всем требованиям.

Найден способ настройки скорости и дальности пролёта поляритонов

Проект, возглавляемый Эндрю Массером, доцентом кафедры химии и химической биологии Колледжа искусств и наук, нашел способ настроить скорость потока энергии поляритонов. Этот «дроссель» может перемещать поляритоны из состояния, близкого к остановке, до скорости, приближающейся к скорости света, и увеличивать их дальность — подход, который в конечном итоге может привести к более эффективным солнечным элементам, датчикам и светодиодам.

Сверхбыстрое оптико-магнитное запоминающее устройство

Технология магнитной памяти с произвольным доступом (MRAM) предлагает значительный потенциал универсальной архитектуры памяти следующего поколения. Тем не менее, современные MRAM по-прежнему в основном ограничены субнаносекундным ограничением скорости, что остается давней научной проблемой в исследованиях и разработках в области спинтроники. В этом проекте с двумя докторскими диссертациями Лудинг Ван экспериментально продемонстрировал полнофункциональное пикосекундное строительное устройство опто-MRAM, интегрировав сверхбыструю фотонику со спинтроникой.

Ещё один шаг к созданию оптических компьютеров

В исследовании, опубликованном в прошлом месяце в Nanophotonics , исследователи из Университета Цукуба протестировали новый металлический волновод, который содержит крошечную нанорезонаторную полость длиной всего 100 нанометров. Размер нанополости специально подобран таким образом, чтобы внутри могли поместиться только определенные длины волн света. Это заставляет нанорезонатор действовать почти как искусственный атом с настраиваемыми свойствами. В результате световые волны с соответствующей резонансной энергией передаются, а другие длины волн блокируются. Это приводит к изменению формы светового волнового пакета.