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技术:晶体壁球光电子成形

点击量:   时间:2017-08-07 02:41:09

ST LOUIS的PALLAB GHOSH一种新型的液晶,其行为像橡胶一样,有朝一日可用于制造组件和操纵新一代光电电路中的光,这些光电路使用光而不是电来进行通信上周,美国物理学会在圣路易斯举行的一次会议上,一位西德研究人员公布了一种新材料,这种材料对于光电子学的发展同样重要,因为硅对电子产品的发展起着重要作用电信公司目前使用的组件称为用于引导和切换光学电路中的光的波导然而,波导是昂贵的,因为它们需要制成非常精确的标准西德弗莱堡大学的研究员Heino Finkelmann设计了一种方法,使波导的制作简单,便宜,就像唱片公司的新闻记录一样波导以与管道引水相同的方式在集成电路中引导光它们由一个狭窄的槽组成,大约是可见光波长的宽度光通过以一定角度从槽的侧面反弹而沿波导传播物理学家通过调节槽中材料的折射率来控制该角度这样做的一种方法是在槽中放置薄膜材料,这一过程需要很高的精度并且只能在清洁的环境中进行芬克尔曼偶然发现了一种制作波导的简单方法,同时开发出一种具有奇特橡胶状特性的新型液晶他正在使用一种称为侧链液晶的晶体这些材料由附着在长而柔韧的原子链上的刚性分子组成芬克尔曼将这些分子编织成具有与橡胶相似特性的三维晶格在电场中,橡胶状结构中的刚性分子像用于制造数字手表显示器的液晶一样旋转然而,芬克尔曼发现,与普通液晶不同,刚性分子在橡胶变形时也会旋转这些旋转的分子以不同于未旋转的邻居的方式对光作出反应他意识到,只需按下它就可以引入材料折射率的局部变化芬克尔曼在会上宣布他已成功地做到了这一点他正与德国公司合作开发可利用新橡胶晶体的商用设备开发利用光子而不是电子的光子运动的集成电路的问题之一是它们需要不同类型的材料来引导光然后处理光随着技术的成熟,这将使得难以在商业规模上制造光电子器件电子集成电路的优势在于制造商可以使用硅来传输电子信号并对其进行处理然而,由于芬克尔曼的“橡胶”液晶,材料科学家现在可能已经找到了硅的光学等效物对于正在尝试开发光电子元件的材料科学家而言,这一发展是一笔好运纯粹巧合的是,研究人员正在尝试开发类似于这些液晶的聚合物,以改变集成电路中的光频率,使用称为谐波产生的效应通过利用这种效应,研究人员希望能够开发光学“晶体管”反过来,这种晶体管的发展将为新一代光学元件铺平道路,这些光学元件将使现今的技术看起来像阀门技术一样过时芬克尔曼认为化学家很快就会开发出能够产生谐波的液晶一旦他们成功完成了这项工作,他们就能够制作导线来引导光线和组件,