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Ingeniería
Trabajando Hacia Microchips Opticos "Inteligentes"
12
de
Diciembre de 2007.
 Una
nueva teoría desarrollada en el MIT podría llevar a la creación de
microchips ópticos "inteligentes" capaces de adaptarse a diferentes
longitudes de onda de la luz, permitiendo progresos potenciales en las
telecomunicaciones, la espectroscopia y la detección remota.
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Atraídos por la promesa de un rendimiento superior de los sistemas, los
investigadores han estado explorando el concepto de microchips que
manipulen la luz en lugar de la electricidad. En su nueva teoría, el
equipo del MIT ha demostrado cómo tales chips podrían constituir
diminutas máquinas con partes móviles energizadas y controladas por la
misma luz que manipulan, dando lugar a nuevas funcionalidades.
"Hay miles de funciones complejas que podrían materializarse trabajando
con esta idea", subraya Peter Rakich, quien inventó el concepto teórico
junto con Milos Popovic. Con ellos, colaboraron Marin Soljacic y Erich
Ippen.
Por ejemplo, tales chips podrían algún día ser utilizados para ajustar
remotamente el ancho de banda disponible en una red óptica, o para
procesar automáticamente las señales que fluyen a través de las redes de
fibras ópticas sin emplear ninguna energía eléctrica.
Resulta muy prometedora la idea de que pueden diseñarse dispositivos
optonanomecánicos para autoadaptarse a un control del todo óptico, por
ejemplo por la autoalineación de sus resonancias a las frecuencias
ópticas de control y permitiendo la sintonización completamente óptica.
Meses atrás, un equipo del MIT integrado por muchos de los mismos
investigadores, ya demostró que los circuitos fotónicos podrían
integrarse en un chip de silicio polarizando toda la luz con la misma
orientación. El trabajo actual demuestra cómo esas diminutas máquinas
móviles pueden construirse en tales chips aprovechando las presiones
sustanciales ejercidas por los fotones cuando golpean las paredes de una
cavidad.
En el mundo macroscópico, las ondas de luz no ejercen fuerzas
significativas, pero en el singular mundo de lo microscópico, y
recurriendo a la tecnología láser, los fotones que rebotan en las
paredes de una cavidad pueden constituir una fuerza medible, denominada
presión de la radiación. Esto es similar a la presión ejercida por las
moléculas de un gas atrapadas en un envase a presión.
Para aprovecharse de esta presión de la radiación, los investigadores
proponen máquinas construidas a partir de cavidades en forma de anillo,
con dimensiones de sólo unas millonésimas de metro, ubicadas en la
superficie del chip. Una presión lo bastante alta en las paredes de la
cavidad fuerza a ésta a moverse. Este movimiento es un elemento crítico
en el funcionamiento de una micromáquina óptica que ajusta su
configuración para responder a la luz de una forma prediseñada.
Información adicional en:
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