Circuitos nanofotónicos, diminutas virutas que filtran y dirigen la luz, sufren pequeñas variaciones aleatorias que degradan la transmisión de la luz. Los investigadores ahora han encontrado una forma de compensar esas variaciones, lo que puede generar ahorros de energía en centros de datos y equipos informáticos. Los investigadores de la Universidad de Utrecht (Instituto Debye), La Universidad de Twente (MESA + Instituto de Nanotecnología) y Thales Research &Technology France publicaron sus resultados en la revista óptica líder Óptica Express el 21 de febrero.

La comunicación óptica se adopta en todo el mundo:básicamente, todas las conexiones a Internet de alta velocidad hoy en día se proporcionan mediante fibras ópticas. Hoy dia, un área activa de desarrollo es el uso de la comunicación óptica en la escala de un solo chip, para reducir el consumo de energía en computadoras y centros de datos. Una de las formas prometedoras de dirigir la propagación de la luz en un chip de este tipo es utilizar nanoresonadores de cristal fotónico acoplados, donde la luz se transmite entre resonadores que están sintonizados exactamente con la misma frecuencia de resonancia. Estas frecuencias están determinadas por la forma y estructura de cada resonador. Sin embargo, incluso la mejor nanofabricación posible hoy en día, en el que los agujeros se colocan con una precisión de diez veces el diámetro de un átomo, pequeñas variaciones aleatorias inducen cambios en las frecuencias de resonancia, que degradan la transmisión de la luz.

Técnicas de holografía digital

Los investigadores han propuesto y demostrado experimentalmente un método óptico para controlar los nanoresonadores de cristales fotónicos. Emplean técnicas de holografía digital para enfocar varios puntos de luz láser en posiciones definidas. La luz láser calienta localmente el chip nanofotónico y deshace las variaciones aleatorias. Es más, este método permite a los investigadores programar circuitos fotónicos cambiándolos dentro y fuera de la resonancia. Los resultados, publicado en la revista de acceso abierto Optics Express, contribuirá al desarrollo continuo de equipos informáticos y de comunicaciones de alto rendimiento y bajo consumo.