Оптическая развязка, разработанная инженерами США, существенно повысит производительность оптических систем, которые применяются в телекоммуникации, микроскопии, системах получения изображений, квантовой фотонике и других отраслях. Она сочетает высокую степень защиты лазерных систем с превосходной производительностью, компактностью и простотой конструкции.

Все оптические системы работают на основе лазеров, генерирующих фотоны и пучки света. Предотвращают эти системы от повреждений и нестабильности оптроны, или оптические развязки, которые не дают свету двигаться в нежелательном направлении и подавляют помехи. Однако обычные оптроны относительно громоздкие и требуют использования более одного типа материала.

Команда инженеров из Гарвардской школы им. Джона Полсона разработала метод создания эффективной оптической развязки, которую можно интегрировать в оптический чип из ниобата лития, рассказывает Phys.org.

«Мы сконструировали устройство, позволяющее свету лазера распространяться без изменений, тогда как отраженный свет, идущий в обратном направлении, меняет цвет и отводится от лазера, — пояснил профессор Марко Лончар, руководитель команды. — Этого удалось достичь направлением отраженных оптических сигналов, воспользовавшись превосходными электрооптическими свойствами ниобата лития».

Другими словами, исследователи создали для работы лазера более благоприятные условия, защитив его от отраженного света. По словам изобретателей, их оптрон дает наилучшую оптическую изоляцию, а также по всем параметрам — включая потери, выход по энергии и возможность настройки — превосходит имеющиеся аналоги. Мало того — его конструкция крайне проста: по сути, это один-единственный модулятор.

Инженерам удалось также уменьшить устройство до 600 нм толщиной с травлением глубиной до 320 нм. Это позволяет проще управлять движением света и размещать свет ближе к электрическим сигналам, получая более сильное электрическое поле при том же напряжении.