Ученые из Института нанотехнологий MESA+ института Твенте, Нидерланды, рассчитали новейший тип так нарекаемой резонансной полости, тот или другой может служить собственного рода "тюрьмой" для фотонов, ограничивающей свободу их перемещения. Эта резонансная полость ограничивает перемещение фотонов во целых 3-х измерениях благодаря структуре фотонного кристалла, снутри тот или другой она сотворена, тот или другой очень схожа на структуру кристалла алмаза. Должно отметить, что экое ограничение свободы перемещения фотонов прибывает довольно нормальным тяжбой и применяется в оптике, в коммуникационных разработках и в исследованиях, связанных с природными науками.
В оптике резонансные полости и резонансные впадины применяются для хранения света в соглашениях ограниченного места в движение длительного периода. Экое агрегат как правило состоит из 2-ух зеркал, разбитых покровом прозрачного вещества. Свет, попадая в экое агрегат, начинает двигаться снутри, попеременно отражаться от зеркал. И ежели длина волны света совпадает либо кратна длине оптической полости, в ней, в данной для нас полости возникает резонирующая стоячая волна.
Фотоны света как правило движутся в резонансной полости кристаллов, сделанных по обычным способам, по жестко предопределенной линии движения, что дозволяет минимизировать утечку энергии при каждом отражении фотона от зеркала. Фотоны, падающие на зеркало под некими углами, могут пройти через зеркало и покинуть рубежи резонатора.
Установка фотонного кристалла, разработанного голландской группой, дозволяет фотонам двигаться по случайной линии движения за счет того, что этот кристалл сам по для себя прибывает зеркалом, отлично отражающим фотоны во целых 3-х пространственных измерениях. За счет периодичности структуры кристалла возникает очередной занимательный эффект, тот или другой воспрещает просачиваться вовнутрь кристалла свету предопределенной длины волны, для этакого света кристалл обладает зеркальную внешнюю поверхность, тот или другой отлично отражает только лишь его, самостоятельно от направления движения фотонов. По аналогии с электронными полупроводниками это эффект именуется фотонной запрещенной зоной.
В границах размера фотонного кристалла свет с запрещенной длиной волны может быть в жестко не большом незначительном объеме, там, где в структуру кристалла искусственно внедрен недостаток. Этот недостаток и выступает в роли оптического резонатора, окруженного "трехмерным" зеркалом, из тот или другой не может убежать ни один-одинешенек фотон.
Должно отметить, что сходственные фотонные кристаллы могут иметься сделаны искренне в структуре кремниевых полупроводниковых чипов, изготавливаемых с помощью обычных технологий. Благодаря этому можнож будет проэктировать и изготавливать фотонно-электронные установки, тот или другой сумеют беречь и обрабатывать информацию, захватывая в ловушки фотонных кристаллов фотоны, веющие эту информацию. А отношение фотонного чипа с вторыми отделами вычислительной налаженности либо электронного установки, а так же с "наружным миром" может исполняться с помощью обычных электрических сигналов.