Scoperta Cnr-Polimi, presto Nano-convertitori ottici ultraveloci comandati dalla luce

Progettata e realizzata una nanoantenna di dimensioni inferiori al millesimo di millimetro in grado di trasformare il colore della luce, controllabile attraverso la luce stessa. Il lavoro apre la strada a nuovi dispositivi per settori come le telecomunicazioni in fibra ottica o il computer quantistico e allo sviluppo di nuovi dispositivi ottici miniaturizzati operanti ad altissima velocità, per applicazioni non solo nel campo delle tlc. Lo studio degli istituti Nano e Ifn del Consiglio nazionale delle ricerche e del Politecnico di Milano é stato pubblicato su Acs Nano. 


La nuova tecnologia ideata dai ricercatori degli istituti di Nanoscienze (Nano) e di Fotonica e nanotecnologie (Ifn) del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr) e del Politecnico di Milano, insieme all’Università degli Studi di Brescia e all’Université de Paris, si basa sulle cosiddette nanoantenne ottiche. I ricercatori spiegano che si tratta di sottilissimi cilindri di materiale semiconduttore, progettati per assorbire lunghezze d’onda della luce visibile.  

A differenza delle onde radio, che hanno lunghezze d’onda di alcuni centimetri fino a qualche metro e vengono trasmesse e ricevute con antenne di queste dimensioni, la luce visibile, spiegano ancora i ricercatori, “è un’onda elettromagnetica con lunghezza d’onda molto più corta – inferiore al millesimo di millimetro – e necessita di antenne – dette nanoantenne per via delle dimensioni – enormemente più piccole: 100 volte più sottili di un capello”.  

“Questo processo è di grande interesse in diversi settori applicativi, dalle telecomunicazioni, in cui è utilizzato per trasferire le informazioni da un canale di trasmissione ad un altro, ai visori notturni basati sulla conversione della radiazione termica infrarossa in luce visibile, alle sorgenti laser” afferma Eva Pogna, giovane ricercatrice del Cnr-Nano.  

Giuseppe Della Valle, coordinatore del Progetto Horizon 2020 Metafast – Metasurfaces for ultraFast light Structuring – questa scoperta “potrebbe aprire allo sviluppo di una nuova classe di dispositivi fotonici miniaturizzati ultraveloci basati su effetti nonlineari, di interesse applicativo in svariati ambiti, dalle telecomunicazioni in fibra ottica al computer quantistico”.  

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