Según ha publicado phys.org, un equipo de investigación de la Universidad de Twente ha añadido una nueva solución a la caja de herramientas fotónicas, ya que debido a que los chips y dispositivos electrónicos se han ido haciendo exponencialmente más pequeños y rápidos, las más pequeñas interferencias o efectos cuánticos pueden distorsionar las señales e inutilizarlas.

El filtrado, la amplificación y el procesamiento de las señales ópticas son esenciales para el desarrollo de nuevas técnicas de telecomunicación, óptica cuántica y sensores. Una de las vías para hacerlo con eficacia es el uso de una técnica de interacción optomecánica coherente denominada dispersión Brillouin estimulada. En esta técnica, dos láseres finamente sintonizados generan una onda sonora con frecuencias 1 millón de veces superiores al umbral de audición humano y la atrapan en una guía de ondas. La luz enviada a través de la guía de ondas interactúa con la onda sonora, que refleja una parte muy pequeña y específica del espectro luminoso, filtrando así la señal.

«Aunque la dispersión Brillouin se ha estudiado mucho en los últimos años, nunca se ha podido implementar de forma fiable en un chip adecuado para su uso en la vida cotidiana», explica el profesor David Marpaung, director del Grupo de investigación de Nanofotónica no lineal. 

El equipo de investigación de la Universidad de Twente ha utilizado circuitos nanofotónicos multicapa de nitruro de silicio (Si3N4) de bajas pérdidas para confinar tanto las ondas ópticas como las acústicas. Estos circuitos consisten en guías de onda en espiral de 50 cm de longitud. Esta configuración atrapa la onda sonora y evita las fugas acústicas que se producen cuando se utiliza un único núcleo de nitruro de silicio. Además de los prometedores resultados de su montaje experimental, los investigadores han elaborado una prueba de concepto que funciona y otras implementaciones prácticas. Roel Botter, primer autor del artículo, afirma: «Hemos demostrado un filtro de muesca de cancelación de RF, y los resultados muestran un gran potencial para la futura dispersión Brillouin estimulada en un chip de nitruro de silicio».

El trabajo de investigación, publicado el 7 de octubre en Science Advances, es el resultado de un estudio de cuatro años sobre la viabilidad de la dispersión Brillouin estimulada en circuitos fotónicos de nitruro de silicio.

Lee la notícia con todos los detalles en este enlace.