Công nghệ mới nâng cao khả năng truyền màu sắc của ánh sáng trong cự ly dài

Tác giả của nghiên cứu này là giáo sư hóa học James Cahoon và sinh viên Seokhyoung Kim tốt nghiệp Đại học Bắc Carolina ở Chapel Hill, cùng với cộng tác viên tại Đại học Hàn Quốc. Công trình nghiên cứu đã được đăng trên tạp chí Nature Communications vào ngày 17/07.

Công nghệ máy tính quang học hứa hẹn nhiều lợi ích. Trao đổi các electron cho công nghệ dựa trên ánh sáng có nghĩa là các thế hệ máy tính tương lai sẽ không bị quá nóng và sẽ chạy nhanh hơn.

Trong quá khứ, không có phương pháp điều khiển để gửi chọn lọc ánh sáng xuống các dây nano, vì vậy công nghệ quang học đã sử dụng nhiều cấu trúc lớn hơn hoặc tốn nhiều ánh sáng trong quá trình này, "James Cahoon, tác giả liên lạc của công trình và là phó giáo sư hóa học ở trường Cao đẳng nghệ thuật và khoa học ở UNC-Chapel Hill cho biết "Chúng tôi tìm thấy một cách để bật và tắt việc truyền tải một màu sắc cụ thể của ánh sáng, và nó là một bước quan trọng hướng tới việc sử dụng ánh sáng hiệu quả hơn, được kiểm soát tốt hơn hỗ trợ  cho tính toán quang học. "

Nhóm nghiên cứu đã triển khai công nghệ Tăng cường dây dẫn Nano được mã hóa và hình ảnh thông qua VLS và Etching (ENGRAVE), để tạo ra các hình dạng phức tạp trong các dây nano. Sau đó, quá trình truyền ánh sáng được chọn lọc hơn thông qua điều biến đường kính chính xác với kỹ thuật ENGRAVE. Đây là báo cáo đầu tiên về việc sử dụng trực tiếp cộng hưởng Mie, thuộc tính tán xạ ánh sáng của các dây nano, để điều chỉnh ánh sáng trong một dây nano.

Công trình này là một bước tiến đối với tính toán quang học và thúc phát triển trong tương lai. Kết quả của nhóm nghiên cứu có thể cho phép giảm kích thước của các thành phần quang học cần thiết để phát triển các máy tính dựa trên ánh sáng thay vì điện. Bằng cách thu nhỏ các thành phần này, chúng có thể được tích hợp dễ dàng hơn với các thành phần điện tử hiện có trong máy tính. Ngoài ra, màu sắc của ánh sáng truyền trong các dây dẫn nhạy cảm với sự thay đổi màu sắc khi môi trường thay đổi. Do đó, các cấu trúc này có thể được sử dụng như một loại cảm biến mới, trong đó màu sắc của ánh sáng có thể cảm nhận được môi trường của dây.