Des chercheurs de l'école de génie électrique de l'université Aalto ont développé une nouvelle approche pour contrôler les propriétés d'un faisceau lumineux. En utilisant la sensibilité du faisceau lumineux, la technique permet d'obtenir des performances considérablement améliorées ainsi qu'une empreinte plus compacte.

"La latéralité ou la chiralité est partout, des électrons aux molécules, de nos mains aux galaxies spirales. La lumière a aussi une latéralité. Notre méthode de modulation utilise la latéralité de la lumière en sélectionnant certaines polarisations via la structure cristalline du matériau dans l'appareil. C'est fondamentalement un approche différente des méthodes précédentes », déclare Yi Zhang, le chercheur postdoctoral qui a dirigé l'étude.

Les modulateurs optiques sont utilisés pour manipuler les propriétés d'un faisceau de lumière, telles que son intensité, sa phase ou sa polarisation. La commutation entre les états (par exemple, entre l'intensité réglable et l'intensité nulle) est la pierre angulaire des technologies optiques, telles que les communications par fibre optique, les écrans laser et l'informatique optique.

Les modulateurs optiques actuels utilisent principalement des effets électriques ou acoustiques pour moduler indirectement les propriétés de la lumière. "Ces deux technologies de modulateur optique traditionnelles peuvent contrôler les propriétés de la lumière à des vitesses nanosecondes. Notre modulateur tout optique, qui utilise un processus optique cohérent, peut fonctionner à des vitesses femtosecondes, soit environ un million de fois plus vite", note Zhang.

Zhang pense que la technologie sera facile à transférer du laboratoire à l'application, où elle offre des améliorations possibles dans un large éventail de domaines, de la fibre optique aux technologies d'affichage. "Le principe que nous avons utilisé pour moduler la lumière plus rapidement et plus efficacement est assez clair, et je pense qu'il pourrait être appliqué très bientôt", déclare Zhang.

Le professeur Zhipei Sun, le chef du groupe, déclare que « cette nouvelle méthode est très prometteuse pour les dispositifs optiques non linéaires avancés, l'informatique et les technologies quantiques. Elle offre également des choix supplémentaires de matériaux pour les dispositifs actuels, ce qui est bénéfique pour les entreprises qui produisent des modulateurs optiques. "

L'étude a été publiée dans la revue Light :Science &Applications . + Explorer plus loin

Démonstration d'un modulateur hautement efficace utilisant un polymère électro-optique organique pour la lumière visible