به گزارش خط رند ۹۱۲، محققان دانشگاه شهید بهشتی موفق به طراحی سوئیچ تمام نوری بر اساس سامانه جفت شده تشدیدی اتمی- پلاسمونیکی با کاربرد در شبکه های ارتباطی بلندبرد شدند.
به گزارش خط رند ۹۱۲ به نقل از معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش بنیان ریاست جمهوری، ملیحه رنجبران که در قالب تحقیقات پسادکتری خود با راهنمایی سیده مهری حمیدی سنگدهی و با حمایت بنیاد ملی علم ایران موفق به اجرای این طرح شده، اظهار داشت: سوئیچ های تمام نوری فوق سریع توجه خیلی از پژوهشگران را در کاربردهایی مانند شبکه های ارتباطی بلندبرد به خود جلب کرده است. در یک سوئیچ تمام نوری، باریکه نور ورودی توسط حضور یا عدم حضور باریکه نور دیگری، طی پروسه برهم کنش نور-نور در یک ماده غیرخطی، جذب یا گرفتار انحراف می شود.
وی افزود: روش های مختلفی همچون بلور فوتونی، ترمو-نوری و آکوستو-نوری تا حالا کشف شده که البته مورد استفاده نیز قرار گرفته اند؛ اما آن چه در شبکه های انتقال اطلاعات کوانتومی مهم می باشد، سوئیچ های نوری است که با تعداد کم فوتون کار کنند. در خیلی از این سوئیچ ها از بخار فلزات قلیایی بهره گرفته می شود.
رنجبران اشاره کرد: با توجه به این که برهم کنش نوری غیرخطی در این مواد بسیار کوچک است، برای دستیابی به چنین سوئیچ هایی نیاز به استفاده از روشی برای تقویت این پروسه است. همچون این روش ها، روش های مختلف تداخل کوانتومی، استفاده از شدت بالای پرتو لیزر و همین طور تقویت کننده ها است که توان مصرفی سامانه و بالتبع هزینه ساخت را افزایش می دهد؛ بدین سبب به روشی نیاز است که با افزایش برهم کنش نور-ماده نیاز به توان مصرفی بالا را از بین ببرد.
این پژوهشگر در ادامه بیان کرد: آن چه در این تحقیق پیشنهاد شده، ترکیب پدیده های تشدید اتمی و پلاسمونی برای کاهش هزینه ها و بالا بردن راندمان است. این ترکیب قابلیت های جدیدی را در مهندسی خواص طیفی مواد به وجود می آورد.
رنجبران اشاره کرد: سوئیچ های تمام الکتریکی مانند ترانزیستورها، اساس ساختار مدارهای دیجیتال هستند. از آنجا که در دنیای امروز، ارتباطات بلندبرد برمبنای فیبرهای نوری صورت می گیرد، فرایندهای تبدیل سیگنال نوری به الکتریکی و بالعکس به هنگام دریافت و ارسال اطلاعات ضرورت دارد.
وی اضافه کرد: باتوجه به نیاز این صنعت به فرایندهای تبدیل بسیار سریع و پرشمار، نیاز به استفاده از ادوات تمام نوری به وجود آمده است. ادوات تمام نوری به سبب آنکه از هزینه پایین تر، سرعت بالاتر و ابعاد کوچکتری برخوردار می باشند، توجه بسیاری را در ارتباطات کوانتومی به خود جلب کرده اند.
