image: Orbital angular momentum microlaser to twist lasing radiation directly at microscale. This material relates to a paper that appeared in the July 29, 2016, issue of <i>Science</i>, published by AAAS. The paper, by P. Miao at The State University of New York at Buffalo in Buffalo, NY, and colleagues was titled, "Orbital angular momentum microlaser." view more
Credit: Department of Electrical Engineering, University at Buffalo SUNY
らせんのようにねじれた微小な光線を発生させる技術が開発された。こうした技術は大がかりな装置を使った大きな規模ではこれまでも実現していたが、微小な規模で同じ効果を生み出すのはまだ難しかった。しかし、斜めに進む光を小規模で開発できれば、情報伝送速度が上がって、通信や情報技術の重要な進歩につながる。本来、光は直進するが、自由度が増せば、直線状のときよりも多くの情報を載せられるようになる。今回Pei Miaoらは、円柱に似た構造のマイクロリングに変更を加えて、光を斜めに投射できるようにした。この構造では光波は円柱の内側に沿って進むように導かれるが、光が時計回りと反時計回りの両方向に進むと、波は互いに打ち消しあってしまう。この問題を解決して、光がマイクロリング内を一方向に進むようにするため、研究チームはゲルマニウムの層と、セリウムとゲルマニウムの層を交互に加えた。効果的に配置されたこれらの層のおかげで、光は一点に集まり、マイクロリングの中を一方的に進むことを、著者らは実験を通して確認した。
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