离“光子芯片”又近一步 南理工提出光子调控与集成编码新方法

  ICCSZ讯 记者20日从南京理工大学获悉，该校蒋立勇教授团队近期提出一种光子调控与集成编码方案，标志着离“光子芯片”又近了一步。相关成果近日在线发表于国际光学期刊《光：科学与应用》。

  从简单的门禁卡到复杂的CPU，半导体电子芯片作为信息技术载体，在生活中随处可见。科学家调控电子，使电子芯片具有存储与运算的功能，然而受电子运动不确定性的制约，半导体电子芯片的存储密度与运算速度的提升均面临“天花板”。

  “要突破这一瓶颈，我们必须找到新的信息载体，‘光子芯片’的概念应运而生。”蒋立勇说，要将这一概念变成现实，第一关就是要“驯服”光子，让它服从科学家的调控，进而实现编码、存储、运算等功能，而在纳米尺度下对光子进行信息编码一直是世界性难题。

  蒋立勇介绍，“面外”对称入射法是目前国内外对光子进行调控的主流方法之一，但这种方法受其理论局限，在模式选择性、空间选择性和集成性等方面存在固有缺陷。

  蒋立勇的团队独辟蹊径，提出从“面内”对称入射的干涉调控方法，突破了“面外”调控方法的限制，有助于开发纳米尺度的光子集成芯片。

  蒋立勇说，团队成功运用新方法提出了基于纳米圆盘的全光调控集成编码方案，这种新方法还可用于光子晶体等微纳结构的光谱研究，未来有望在集成光通信、微纳显示和传感等领域衍生更多应用。