Postęp produkcji przywraca materiały

Jeden z najważniejszych na świecie materiałów syntetycznych powraca w modzie, ponieważ naukowcy wykorzystują jego właściwości do nowych i różnorodnych przyszłych zastosowań, takich jak astronautyka i rolnictwo.

Dr Andy Bose z University of Adelaide i wybitny profesor RMIT Arnan Mitchell byli pionierami w opracowywaniu niobianu litu (LN), aby wykorzystać jego wyjątkowe właściwości w chipach optycznych.

„Niobian litu ma nowe zastosowania w fotonice – nauce i technologii światła – ponieważ w przeciwieństwie do innych materiałów może generować i manipulować falami elektromagnetycznymi (EM) w całym spektrum światła, od mikrofal po częstotliwości ultrafioletowe” – powiedział dr Boss.

Krzem był materiałem z wyboru w obwodach elektronicznych, ale jego ograniczenia stają się coraz bardziej widoczne w fotonice. LN powraca do mody ze względu na swoje doskonałe możliwości i postęp w produkcji, co oznacza, że ​​LN jest teraz łatwo dostępny w postaci cienkich warstw na płytkach półprzewodnikowych.

Warstwa LN, około 100 razy cieńsza niż ludzki włos, jest umieszczana na półprzewodnikowej płytce / podłożu. Obwody fotoniczne są drukowane w warstwie LN zaprojektowanej zgodnie z przeznaczeniem chipa. W chipie wielkości paznokcia zmieści się sto różnych obwodów.

„Zdolność do wytwarzania zintegrowanych chipów fotonicznych LN będzie miała znaczący wpływ na zastosowania w technologii wykorzystującej każdą część widma światła”. — powiedział szanowny profesor Mitchell.

„Chipy optyczne mogą teraz zmienić branże znacznie wykraczające poza komunikację światłowodową”.

Ponieważ w systemach nawigacji księżycowej w przyszłych łazikach księżycowych nie ma GPS, musisz użyć alternatywnego systemu, z którego pochodzą chipy optyczne. Wykrywając sygnały w podczerwonej części widma, kierowany jest układ optyczny, na który skierowany jest laser. Ruch można mierzyć bez potrzeby stosowania zewnętrznych sygnałów.

Dr Boes i wybitny profesor Mitchell zgromadzili zespół światowych liderów w LN i opublikowali w czasopiśmie przegląd możliwości LN i jego potencjalnych przyszłych zastosowań Nauki.

Bliżej domu Technologia LN może być wykorzystana do wykrywania dojrzałości owoców. Gaz wydzielany przez dojrzewające owoce jest pochłaniany przez światło w części widma średniej podczerwieni. Dron unoszący się w sadzie przekazywałby światło innemu, wyczuwając stopień absorpcji światła i kiedy owoce były gotowe do zbioru. Ten system ma przewagę nad obecną technologią, ponieważ jest mniejszy, łatwiejszy do wdrożenia i potencjalnie zapewnia rolnikom więcej informacji w czasie rzeczywistym.

LN został po raz pierwszy odkryty w 1949 roku i od tego czasu jest używany w fotonice, ale dopiero teraz te postępy są realizowane.

„Mamy technologię do produkcji tych chipów w Australii i mamy branże, które będą z nich korzystać” – powiedział wybitny profesor Mitchell.

„To, co dzieje się teraz, nie jest science fiction, a konkurencja w wykorzystaniu potencjału technologii fotonicznej LN nabiera tempa”.