Студенты четвертого курса Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) разработали методику формирования фотонных волноводных структур в кристалле ниобата лития. Технология поможет создавать интегрально-оптические схемы, которые сделают некоторые приборы дешевле и меньше. 

Оптический волновод - это искусственный или естественный канал для направления распространения света. Студенты провели фундаментальные исследования и эксперименты, доказав возможность формирования сложных оптических волноводов в кристаллах ниобата лития.

"Чтобы сформировать эту структуру, нам не нужно громоздкое оборудование, достаточно пары линз, - рассказывает участник группы разработчиков Евгений Дмитриев. - С помощью линзы мы фокусируем световой пучок на грань кристалла, луч, распространяясь в кристалле, вызывает изменения показателя преломления за счет фоторефрактивного эффекта. После этого нагреваем кристалл до 75 градусов, возникает пироэлектрический эффект - что в свою очередь тоже изменяет показатель преломления, но уже под действием температуры. Оба эффекта накладываются друг на друга, при этом изменения в области прохождения излучения происходят быстрее, чем по всему кристаллу, и формируется волноводная структура".

В кристалле размером 10 на 4 миллиметра студенты записали девять таких каналов размером от 14 микрон, расстояние между которыми составляет 10-14 микрон, - то есть целую большую сеть.

"В будущем такими кристаллическими пластинками с записанными структурами можно будет заменить мультиплексы, разветвители, делители мощности, при этом для записи не потребуется громоздкое оборудование", - говорит Евгений Дмитриев.

По словам разработчиков, технология позволит, внедрив фотонику в интегральные схемы, сделать приборы меньше, дешевле и эффективней. За рубежом уже разработан транзистор с оптическими элементами, где функцию логической ячейки выполняет разветвитель на основе кристалла.

Похожие новости

  • 09/01/2017

    ТГУ создает 3D-фильм о раскопках курганов в тувинской Долине царей

    ​Сотрудники Томского госуниверситета (ТГУ) планируют в 2017 году выпустить фильм в 3D об археологических раскопках в тувинской Долине царей, сообщила РИА Томск завлабораторией "Артефакт" Ольга Зайцева.
    539
  • 04/10/2016

    В Airbus Safran Launchers заинтересовались созданным в Томске наноматериалом

    ​Airbus Safran Launchers (совместное предприятие авиакосмического концерна Airbus Group и французской корпорации Safran) заинтересовалась разработанной в Томском госуниверситете технологией получения наноматериала - легкого, как алюминий, и прочного, как сталь, сообщил завлабораторией высокоэнергетических и специальных материалов ВУЗа Александр Ворожцов.
    739
  • 07/07/2016

    В ТПУ разработали универсальный порошок для дактилоскопии

    ​Универсальный порошок для дактилоскопии разработали в Томском политехническом университете. Авторами идеи стали студенты Энергетического института ТПУ. Основные преимущества новой разработки - получение более четкого следа отпечатка и универсальность.
    839
  • 28/06/2016

    3D-технологии завоевывают мир

    ​Вслед за автомобилями с автопилотом на дороги выходят самоуправляемые маршрутки. Первенцем новой концепции стал микроавтобус "Olli", созданный компанией Local Motors в сотрудничестве с IBM.  Как сообщает 3Dtoday, Local Motors наиболее известна в качестве первого производителя 3D-печатных автомобилей, а IBM предоставила необходимое аппаратное и программное обеспечение для интеграции 3D-печатного транспорта в облачный искусственный интеллект IBM Watson.
    1056
  • 03/07/2017

    Абитуриенты Томского госуниверситета создали бота для Telegram, сообщающего результаты ЕГЭ

    ​Абитуриенты Владимир Лебедев и Денис Шарапов подали документы в ТГУ одними из первых. Для поступления они выбрали недавно созданный Институт прикладной математики и компьютерных наук. Такой выбор не был спонтанным - ребята давно уже занимаются программированием, а примерно месяц назад они создали бота для Телеграм, который сообщал о результатах ЕГЭ.
    273
  • 02/06/2017

    Алтайский госуниверситет встречает молодых ученых - участников Всероссийского конкурса СНО

    ​1 июня Алтайский государственный университет встречает участников III Всероссийского конкурса студенческих научных обществ и конструкторских бюро, в котором примут участие более 60 студенческих научных объединений со всей России.
    448
  • 11/01/2017

    Топливный бак для водородного транспорта сохранит атмосферу Земли

    Массовый перевод автомобилей на водородное топливо позволит сократить эмиссию углекислого газа в атмосферу Земли - ведь при сжигании водорода образуется вода.  Однако широкого распространения "водородомобили" пока получить не могут, прежде всего, из-за отсутствия безопасных и удобных способов хранения водорода в топливной системе транспортного средства.
    610
  • 15/09/2017

    Метеорологи ТГУ используют новое оборудование

    ​На крыше шестого корпуса ТГУ установили автоматический измерительный комплекс, разработанный и подаренный университету сотрудниками Института мониторинга климатических и экологических систем СО РАН. Аппаратура без участия оператора производит непрерывное измерение и регистрацию многих физических параметров атмосферы: атмосферного давления, температуры и влажности воздуха, скорости горизонтального и вертикального перемещений воздуха, напряженности электрического поля и других.
    133
  • 06/07/2016

    В Томском политехе разработали агроробота

    Ученые Юргинского технологического института (ЮТИ) Томского политехнического университета вместе со студентами разрабатывают агроробота, который сможет пахать землю, обрабатывать растения от вредителей и косить траву.
    898
  • 07/08/2017

    Магистрант ТПУ будет разрабатывать алгоритмы для работы с большими данными

    ​Абитуриент Томского политехнического университета Алексей Кульневич - выпускник Северного (Арктического) федерального университета имени имени М. В. Ломоносова (г. Архангельск) - стал победителем олимпиады "Прорыв".
    202