اقتراح تطبيق تحويل المسار البصري باستخدام مرنان بصري من نوع ZIPPER من السيليكا

ونظرًا لأن الضوء له زخم، فإنه يخلق ضغطًا عندما يصطدم بمادة ما. ويسمى هذا الضغط ضغط الإشعاع البصري، ولكن نظرًا لكونه قوة ضعيفة جدًا، نادرًا ما يتم استخدامه في أبحاث الأجهزة. ومع ذلك، مع التطور الأخير لتكنولوجيا الرنان البصري الدقيق، تم تطوير مجال بحثي يسمى الميكانيكا الضوئية، والذي يتحكم في بنية الرنان عن طريق زيادة ضغط الإشعاع البصري بكفاءة. لقد أجرينا بحثًا نظريًا لمفتاح بصري جديد باستخدام ضغط الإشعاع البصري كمبدأ تشغيل باستخدام مرنان بصري من نوع سحاب السيليكا.

يحتوي المرنان البصري من نوع سحاب السيليكا على تكوين يتم فيه وضع مرنانين بصريين من نوع شعاع النانو بالقرب من بعضهما البعض، كما هو موضح في الشكل 1 (أ). نظرًا لأن مرنان السحاب يحصر الضوء ويعززه في مركزه، يتم توليد ضغط إشعاع بصري قوي بين هيكلي الجسر. عندما يتم تعزيز ضغط الإشعاع البصري هذا بشكل كافٍ، يتم إزاحة بنية الرنان وتتغير المسافة بين مرناني الشعاع النانوي. لقد فكرنا في استخدام هذا السلوك في قارنة التوصيل الاتجاهية التي يمكن التحكم فيها ديناميكيًا. المقرنة الاتجاهية هي عنصر يستخدم لمضاعفة وإزالة تعدد الإرسال للضوء الذي يحتوي على دليلين موجيين ضوئيين على مقربة من بعضهما البعض، ولكن يمكن استخدامه أيضًا لتغيير مسار الضوء عن طريق تغيير التباعد بين أدلة الموجات بشكل مناسب. نعم، هذا ممكن (الشكل 1). 1 (ب)). من خلال استبدال الدليل الموجي برنان سحاب، من الممكن تحقيق مفتاح تحويل المسار البصري الذي يعمل عن طريق تغيير تباعد الدليل الموجي باستخدام ضغط الإشعاع البصري. هذه هي الدراسة الأولى في العالم لمفتاح بصري بالكامل مدفوع بضغط الإشعاع البصري، وقد أطلقنا عليه اسم مفتاح MOMS (النظام البصري الميكانيكي الصغير).