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.

Новой метод управления светом относительно масштабируемой энергии

Исследователи из немецкого электронного синхротрона DESY в Гамбурге, Германия, и Института Гельмгольца в Йене, Германия, сообщили о новом методе управления светом в масштабируемой по энергии манере. Наведение осуществляется за счет использования двух перефокусирующих зеркал и тщательного расположения тонких нелинейных стеклянных окон.

Самоочищающееся оптическое волокно может помочь в мониторинге окружающей среды и диагностике рака

Исследователи из Университета Тампере успешно разработали новую конструкцию оптического волокна, позволяющую генерировать радужный лазерный свет в электромагнитной области молекулярных отпечатков пальцев. Это новое оптическое волокно с самоочищающимся лучом может помочь в разработке приложений, например, для маркировки загрязняющих веществ, диагностики рака, мониторинга окружающей среды и контроля пищевых продуктов. Находка была опубликована в журнале Nature Communications.

Прорыв в области эффективных и высокоскоростных устройств спинтроники

Для обмена информацией в режиме реального времени требуются сложные сети систем. Многообещающий подход к ускорению устройств хранения данных состоит в переключении намагниченности или спина электронов магнитных материалов с помощью ультракоротких фемтосекундных лазерных импульсов. Но то, как спин развивается в наномире за чрезвычайно короткие промежутки времени, за одну миллионную от одной миллиардной доли секунды, остается в значительной степени загадкой. Группа профессора Франсуа Легаре из Национального института научных исследований (INRS) совершила крупный прорыв в этой области в сотрудничестве с Техническим университетом Вены, Австрия, Французским национальным синхротронным центром (SOLEIL) и другими международными партнерами. Их работа была опубликована в журнале Optica.

Сильная связь света и вещества в органических кристаллах

В своей докторской диссертации Антон Бергуис и его сотрудники разработали наноструктуру, состоящую из наночастиц серебра, помещенных в прямоугольную решетку, так что резонатор поддерживает резонансы в оптическом режиме. При настройке оптического резонанса на энергию экситона в органическом полупроводнике свет в резонаторе и экситон могут взаимодействовать, когда полупроводник помещается поверх резонатора.

Атомные терагерцовые колебания решают загадку ультракоротких солитонов

Стабильные пакеты световых волн, называемые оптическими солитонами, излучаются в лазерах ультракоротких импульсов в виде цепочки световых вспышек. Эти солитоны часто объединяются в пары с очень коротким временным интервалом. Введя атомные колебания в терагерцовом диапазоне, исследователи из университетов Байройта и Вроцлава теперь решили загадку того, как формируются эти временные связи. О своем открытии они сообщают в Nature Communications. Динамика связанных световых пакетов может быть использована для очень быстрого измерения атомных вибраций как характерных «отпечатков пальцев» материалов.