最近发表的一项研究已经解决了开发一种无反射设备的障碍 - 称为“相干完美吸收器”或“反激光” - 能够路由信号并保持信息完整性。
引导微波和光信号的信号路由器以其在光子学中的应用而闻名，并已用于射频网络和纳米光子器件。然而，将信号注入路由器后，信号功率的大量反射和损失会导致信息丢失。
为了分析是否有可能避免反射并将光引导到选定的输出通道，该团队将一种称为超表面的特殊类型的控制器与理论框架（也称为无反射散射模式）相结合，该框架允许计算不会产生反射的设备设计。
，该研究的合著者 Philipp del Hougne告诉新闻。“我们在将两个信号分离到不同输出端口的功能（称为解复用）方面展示了出色的性能，误差为万分之一。”
这种将理论框架与新的可编程超表面技术相结合的能力使这种新型设备与以前开发的“反激光”区分开来。现代网络使用隔离器（在一个方向上传输光的设备）来避免这种反射功率回波，但由于成本高，它们的实现受到限制。
然而，对于像本研究中那样的零反射设备，可能不再需要隔离器。
“我们的实验以一个完全随机的系统为起点，并使用可编程超表面提供的许多可调自由度，我们明智地将其调整为所需的无反射路由功能，”共同作者，耶鲁量子研究所副所长，应用物理学教授道格拉斯·斯通写道。“因此，我们也可以在原地重新编程我们的无反射信号路由器。
此前，斯通的团队开发了一种可以吸收99%以上红外光的设备。反激光不是吸收光，而是将其重定向到输出通道。
Hougne强调了管理网络中光传播的重要性。
“控制和路由光在芯片或网络中的传播是未来设备的关键功能，这些设备使用光而不是电力进行信息传输和处理，以及感知环境，”Hougne写道。
Kabish Wisal GRD ' 25强调了这种新型设备的相关性。
“我会说这项研究非常重要，因为它展示了可编程波长解复用的途径，这对于片上信号处理很有用，”Wisal告诉新闻。
该团队希望这项研究有助于促进一种不仅更高效而且更可行的制造和实施设备的开发。在未来，Hougne还努力发展“更深入地了解实现”信号的有效路由“需要多少编程状态。
这项研究发表在《科学进展》杂志上。
