هدایت نور به زوایای تند

در سال ۲۰۰۳ گروهی از دانشمندان آمریكایی، چینی و ژاپنی نانوسیم های كم اتلافی از سیلیكا ساختند كه می توانند نور را به زوایای تند هدایت كنند. این گروه با استفاده از یك روش شكل دهی …

در سال ۲۰۰۳ گروهی از دانشمندان آمریكایی، چینی و ژاپنی نانوسیم های كم اتلافی از سیلیكا ساختند كه می توانند نور را به زوایای تند هدایت كنند. این گروه با استفاده از یك روش شكل دهی دو مرحله ای فیبر نوری سیلیكا را به نانوسیم تبدیل كردند به این ترتیب كه ابتدا فیبر گداخته، كشیده شده تا به سیمی به عرض یك میكرون تبدیل شود. سپس این سیم به دور یك مخروط داغ پیچیده شده تا سیم های به قطر ۵۰ نانومتر و طول ده ها میلی متر به وجود آید. نانوسیم هایی كه با روش های دیگر تولید شده اند به علت سفتی دیواره آنها كارایی نوری محدودی دارند، در صورتی كه نانوسیم های اخیر بسیار محكم و انعطاف پذیر هستند و تست های شكست نشان می دهد كه این سیم ها دارای مقاومت تنشی ۵۵ گیگابایت هستند. در نتیجه این سیم ها می توانند برای ساخت زانویی هایی تنگ و كم اتلاف در برخی از مدارهای نوری كوچك مناسب باشند. به طوری كه محاسبات نشان می دهد سیمی به قطر ۴۵۰ نانومتر می تواند نور قرمز را به یك زانویی ۹۰ درجه و شعاع ۵ میكرون با اتلاف انحنای فقط ۳۰ دسی بل هدایت كند. به گفته یكی از پژوهشگران این گروه این سیم ها در بسیاری از زمینه هایی كه در حال حاضر در هدایت كننده های امواج نوری با پهنای بزرگتر مورد استفاده قرار می گیرند، كاربرد دارند نظیر قطعات میكروفتونیك برای ارتباطات نوری و حسگرهای نوری. در نتیجه این نانوسیم ها به ساخت قطعات كوچك تر و با كارایی بالاتر در آینده منجر می شود.

مرجان جمشیدی مخبر