Illustration d'une cintreuse de lumière basée sur la nouvelle technique proposée :la lumière se propage le long de la surface d'une puce optique et s'écoule dans une couche de métamatériau par la gauche. Grâce à une variation d'épaisseur spécifique, la lumière est soit courbée vers la droite, soit autorisée à se propager directement vers la sortie de la puce optique sans être perturbée. Crédit :Sophie Viaene
Des chercheurs de l'Université de technologie Chalmers ont développé une méthode qui leur permet de manipuler la lumière pour suivre n'importe quel chemin prédéterminé le long d'une surface. L'innovation a maintenant été décrite comme l'une des 30 découvertes les plus passionnantes au monde dans le domaine de l'optique et de la photonique en 2016.
Plus tôt cette année, Les chercheurs de Chalmers Philippe Tassin et Sophie Viaene ont publié leur découverte sur la façon dont la lumière peut être contrôlée avec des métamatériaux. Au milieu d'une forte concurrence internationale, leur papier a été choisi comme l'un des meilleurs cette année par l'influent magazine, Actualités Optique &Photonique . La recherche est ainsi présentée dans l'édition spéciale, Optique en 2016.
L'innovation de l'Université de technologie Chalmers permet de manipuler la lumière pour suivre n'importe quel chemin prédéterminé le long d'une surface. À l'aide d'un outil de conception mathématique, il est possible de créer divers matériaux artificiels – des métamatériaux – qui guident la lumière le long du chemin de votre choix.
"Nous n'avons pas à penser aux limites des matériaux naturels. Au lieu de cela, nous décidons de ce que nous voulons faire, puis nous concevons un guide d'ondes en métamatériau qui le fait fonctionner. C'est de la belle physique, s'appuyant sur la théorie de la relativité générale d'Einstein, " dit Sophie Viaene, Doctorant à la Division de Physique de la Matière Condensée.
La nouvelle technique a un large champ d'application. Par exemple, il peut être utilisé dans des puces optiques pour obtenir une livraison de données fiable sur Internet, ou pour accélérer les routeurs.
"Notre méthode ouvre la boîte à outils de l'optique de transformation à une pléthore de dispositifs basés sur des guides d'ondes, " dit Philippe Tassin, Professeur à la Division de physique de la matière condensée.
À l'avenir, les chercheurs espèrent même pouvoir améliorer la façon dont la lumière est produite.
"Par exemple, une lampe LED est loin d'être parfaite en matière d'efficacité énergétique. Les métamatériaux pourraient extraire la lumière de manière plus efficace - et peut-être pouvons-nous également manipuler la couleur de la lumière, " dit Tassin.