第一光纤随着高速电子功能材料开发

第一次，一组化学家，物理学家和工程师已经开发的结晶，使光纤具有集成的，高速的电子功能材料。这种光纤的潜在应用包括改善电信和其他混合的光学和电子技术，激光技术的改进，以及更准确的遥感设备。这项研究是由荣睿，在宾夕法尼亚州立大学化学系博士后研究员发起。该国际研究小组，在宾夕法尼亚州立大学的化学教授约翰Badding带领下，将在自然光子学“杂志上公布其调查结果。

badding解释说，目前最大的技术挑战之一是迅速和有效的光学和电子之间的交换信息。现有技术已导致合并与电子芯片光纤有时笨拙的方法 - 基于硅的集成电路，大多数半导体电子设备，如太阳能电池，发光二极管（LED），计算机积木，手机。 “光纤通常是被动的，只需传输光的介质，而芯片是一块执行方程的电气部分，Badding说。” “例如，光传输通过光纤电缆，当两个人成立自己的电脑上的视频通话，从伦敦到纽约，但电脑屏幕和相关的电子设备有光线，将其转换成图像，是一个电气的过程。工作在音乐会中的OEO转换的过程中，或光 - 电 - 光转换光与电。“ badding说，理想情况下，而不是光纤耦合到芯片，是在现有技术的常规，“智能纤维”将有电子功能已经内置

光纤和芯片的整合是困难的原因是多方面的。首先，纤维是圆形，圆柱形，而芯片是平坦的，所以简单地塑造了两者之间的联系，是一个挑战。另一个挑战是，这么小件的对齐方式。 “光纤是比人类头发的宽度较小的10倍。最重要的是，有轻指导，内置到芯片，甚至比高达100倍的纤维小的途径，”Badding说。 “所以，想象只是线的两个设备。这一壮举是为今天的技术的一大挑战。”

为了应对这些挑战，队员们采取了不同的方法。合并，而不是用一个圆形的光纤扁平芯片，他们找到了一种方法，建立一种新的光纤自身的综合电子元件，从而绕过了需要集成到一个芯片上的光导纤维。要做到这一点，他们用高压化学技术直接存入半导体材料，一层一层到光纤中的小孔。 “这里的一大突破是，我们不需要整个芯片作为成品的一部分，我们已成功地建立起路口 - 活跃的边界，在那里所有的电子行动发生 - 成纤维，说：”码头晶澳Sazio在英国南安普敦大学和球队的领袖之一。 “此外，而传统的芯片制造需要数百万美元的洁净室的设施，我们的过程中可以进行具有设备简单，费用少得多。”

sazio补充说，在这一领域研究的主要目标之一是建立一个快速，全光纤网络。 “如果信号从未离开过的纤维，然后它是一个更快，更便宜，更高效的技术，说：”Sazio。 “移动关闭的芯片和技术，直接将纤维，这是更自然光的地方，目前开辟了潜在的嵌入式半导体光电应用到新的水平进行。，你仍然有电气开关的两端光纤。如果我们实际上可以产生光纤内部的信号，整个范围内的光电应用成为可能。“

研究也有许多潜在的非电信应用。 “例如，我们的工作也代表了一个非常不同的方法来制造半导体结，我们正在调查太阳能电池的应用，Badding说。”