Photonen für schnellen Datentransport
Physiker der Universität Toronto ermöglichen jetzt eine einfache und billige Methode der Herstellung von "Photonic Crystals".
Diese speziellen Silizium-Kristalle übertragen Information mittles Lichtteilchen, die schnelle und effiziente Datentransfers garantieren.
Da jene "Photonic Crystals" aus Silizium bestehen, sind sie leicht in jeden konventionellen Schaltkreis zu integrieren.
Photonic Crystals
Photonen, also Lichtteilchen sind die besten Boten für schnelle
Informationsübertragung. Der bis jetzt vielversprechendste Ansatz
sind die jetzt entwickelten "Photonic Crystals", aus Silizium
bestehende Kristalle, die mittels Lichtteilchen Information
verarbeiten. Diese Materialien besitzen ein maßgeschneidertes
Design, das sie für bestimmte Wellenlängen undurchlässig macht. Und
das ermöglicht eine genaue Kontrolle von Routing und Übertragung
optischer Signale.
Forschung des Physikinstitutes der Universität TorontoTheorien bestätigt
Nach theoretischen Kalkulationen sollten die "Photonic Crystals" Wellenlängen in einem ganz bestimmten Spektrum abblocken - perfekt für die Manipulation von Infrarot-Signalen in Glasfasern.
Die gemessene Reflexion und die Übertragungsspektren der "Photonic Crystals" bestätigten dieses Verhalten.
Design der "Photonic Crystals"
Zuerst konstruierten die Wissenschaftler aus Toronto und Madrid
ein dreidimensionales Template. Dieses bestand aus gleich großen
Siliziumspähren. Die Anwendung von Hitze führte zur Entwicklung
kleiner Brücken zwischen den Bereichen aus Silizium. Das resultierte
schließlich in der verknüpften Struktur. Im nächsten Schritt
infiltrierten siliziumhältige Gase das Template. Die Lücken zwischen
den Siliziumsphären schlossen sich während des
Kristallisationsprozesses. Schließlich wurde das Template mittels
eines Ätzprozesses entfernt.
Institut für Chemie der Universität TorontoBessere Energiebilanz
Ebenso wichtig erscheint, dass die "Photonic Crystals" nicht wertvolle Signalenergie absorbieren; ganz im Unterschied zu konventioneller Silziumtechnologie, die höhere Energiebeiträge konsumiert.
Publikation zu "Photonic Crystals"
Die Publikation der kanadischen und spanischen
Naturwissenschaftler erschien im Nature Magazine [25.5].
Nature MagazinePhotonics Research Ontario