德克萨斯年夜�����APP学奥斯汀分校的研究人员开辟了一种夹杂纳米材料，可以或许对光学元件进行写入、擦除和重写操作。研究人员认为，这类纳米材料和开辟手艺能够用来缔造新一代的光学芯片和电路。在杂志《Nano Letters》颁发的研究中，该德克萨斯团队描写了若何经由过程从等离子体概况最先建立他们的新型夹杂纳米材料的进程。概况等离子体光子学是研究操纵光子撞击金属概况时发生的电子密度振荡的一门学科。这些近似波的振荡电子被称为概况等离子体激元。

在这类环境下，金属概况由笼盖了嵌入有光感特征份子的聚合物层的铝纳米颗粒组成。

这些光致变色份子可以或许和光产生量子彼此感化，使的份子变得通明或不通明。在德克萨斯研究人员缔造的光子电路中，金属等离子体概况和光致变色份子代表两个量子系统。在这个设想中，两个量子系统之间的彼此感化或耦合长短常强的。经由过程操纵这些现象，研究人员缔造了一个可以或许节制光的标的目的的波导，对集成光子电路的设想相当主要。

研究人员起首利用绿色激光在纳米材猜中建立了他们的波导。然后，他们可以或许利用UV光线擦除该波导，接着他们利用绿色激光从头写入波导图案。 研究团队认为，这是人类初次可以或许利用全光学手艺来重写波导。

“在我们的工作中，我们用夹杂等离子体波导作为一个量子系统，并将份子添加到聚合物作为第二个量子系统，” Linhan Lin，该研究的配合作者之一，在与IEEE Spectrum的电子邮件采访中注释道。“一旦这两个量子系统之间产生强耦合感化，我们只需利用UV紫外线照耀样品，就可以朝两个分歧的新标的目的改变夹杂等离子体波导的谐振频次。”

按照Lin的说法，当样品被UV紫外线照耀的刹时，夹杂等离子体波导在该谐振频次下就不克不及工作了，或换个说法，波导被擦除。一旦绿色激光照耀在样品上（份子变得通明），谐振频次将前往初值。“经由过程该路子，我们取得了波导的工作体例，所以说我们建立了波导，”Lin弥补道。

固然，该可重写光学系统的概念不是全新的; 它是以CD和DVD这类光学存储介质为根本的。可是，CD和DVD需要重大的光源，光学介质和光检测器来工作。 这里开辟的可重写集成光子电路的长处是能够利用在2-D材料上。

“为了开辟可重写的集成纳米光子电路，人们必需可以或许将光限制在二维（2-D）平面内，此中光能够在平面中进行长距离传输，并且在其传布标的目的，幅度，频次和相位上被肆意节制，“ Yuebing Zheng，带领这项研究的一名德克萨斯年夜学传授，在采访中说到。“我们的材料是一种夹杂物资，使开辟可重写的集成纳米光子电路成为可能。“

一些项目利用需要比及这些可重写的集成纳米光子电路成熟完美。Lin注释说，要将这项手艺利用到尝试室以外，需要提高这类可重写装备的不变性，同时耽误其利用寿命。 另外，还需要使夹杂等离子体波导的工作频次与片上通讯频次婚配。

Zeng弥补说：“我们的方针是开辟超出波导的可重写光学元件，这将致使可重写光学滤波器，信道降落滤波器，延迟线，传感器，激光器，调制器，色散抵偿器等的呈现。 这些都是将来光子集成电路的要害组件。“