新的光子晶片將有助於縮小量子科技所需的空間

光在許多控制技術中都扮演著重要的角色，像是利用光子精確的控制原子位置等等。然而控制光子所需的儀器往往是需要佔據相當大的空間的，因此如何縮小化這些儀器是許多人正在努力研究的課題。日前，IQUIST (Illinois Quantum Information Science and Technology Center) 的團隊於Nature Photonic發表了他們如何將光隔離器 (photonic isolator) — 一個能控制光單方向行進的重要元件 — 設計成一個簡單、小巧的光子電路 (photonic circuit)。在過去大型的光隔離器中，通常會使用磁力來使光子只朝向單一方向前進，但這樣的設計並不容易被縮小化。因此該團隊提出另一種想法，他們結合波導管 (waveguide)及環共振器 (ring resonator)來實現同樣的效果，前者用以控制光前進的方向、後者透過聲波來阻擋反方向的光。除此之外，在對應不同波長的光時，這樣簡單的設計也很容易做轉換。這類不需透過磁力的光隔離器，可望在未來設計量子相關儀器時將有相當大的幫助。