Новий спосіб неруйнівних вимірювань розподілу світлових хвиль в мікроскопічних оптичних резонаторах

Дослідники, що працюють в Національному інституті стандартів і технологій (NIST) знайшли новий спосіб неруйнівних вимірювань розподілу світлових хвиль в мікроскопічних оптичних резонаторах. Він дозволить вченим з високою точністю маніпулювати частотою захопленого світу, змінюючи форму самого резонатора. Завдяки цьому, наприклад, можна отримати два оптичних порожнини з ідентичними частотами резонансу, необхідні для квантової обробки інформації – до цих пір це було нездійсненно.

Розміри мікрорезонаторів настільки малі, що захоплений світло частково виходить назовні, у вигляді ближнього поля. Будь-яке обурення в ближньому полі, наприклад викликане появою там одиночної молекули або атома, відбивається на роботі оптичної нанополости, змінюючи частоту або амплітуду резонансу. Побудова карти цих змін дозволяє зробити такі сенсори ще більш чутливими.

Досі вібраційні профілі мікрорезонаторів отримували, використовуючи тонкі зонди, поява яких поблизу пристрою неминуче вносила перешкоди у ближнє поле і спотворювало вимірювану картину. Від цього недоліку вільна нова техніка, в якій замість зондів застосовується сфокусований пучок іонів літію.

Іони досягають поверхні кремнієвого резонатора не збурюючи ближнього поля й змінюють резонансні властивості цієї структури. Літій обраний авторами статті, опублікованій в Nature Photonics, з-за малої маси його іонів, що робить ці зміни мінімальними, а вимірювання — максимально точними.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *