一種利用機(jī)械旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)光沿著纖維在一個方向上傳播，但不在相反方向上傳播，這種新型的光學(xué)裝置已經(jīng)由一個國際研究小組開發(fā)出來了。該裝置可以在光學(xué)電路中使用，在那里很難防止光在不必要的方向傳播。然而，實(shí)際應(yīng)用中這種特性可能難以實(shí)現(xiàn)。 "3\)@  
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德州大學(xué)奧斯汀分校的Andrea Al和他的同事在2014首次開發(fā)了利用機(jī)械旋轉(zhuǎn)來允許光波沿一個方向而不是相反的方向行進(jìn)的想法。他們把液體放入一個圓形的空腔中攪拌，使流體旋轉(zhuǎn)。在一個方向上繞腔傳播的聲波被流體推動，而在相反方向傳播的波被阻止。其結(jié)果是，諧振腔在相反方向上移動的諧振頻率是不同的。通過明智地選擇流體的旋轉(zhuǎn)速度，研究人員可以確保所選頻率的聲波只能在一個方向上圍繞空腔傳播。 }>p)|YT"/  
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同樣的想法可以應(yīng)用于光波，然而，光的速度比聲音的速度快得多，因此涉及的頻率要高得多——這使得該技術(shù)看起來不切實(shí)際。相反，研究人員已經(jīng)研究了實(shí)現(xiàn)單向傳輸?shù)钠渌�方法——包括使用�?qiáng)磁場——但這些也被證明難以適應(yīng)實(shí)際應(yīng)用。 jo"[$%0`  
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錐形光纖 i5)trSM|  
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在新的研究中，以色列技術(shù)學(xué)院的Shai Maayani、Raphael Dahan和Tal Carmon和他的同事們重新開始輪換。它們使用直徑為4.75毫米的圓柱形石英玻璃諧振器，并以6.6 kHz的速度在渦輪機(jī)上旋轉(zhuǎn)。直徑為1088納米的光纖位于紡絲諧振器上方320 nm處。  [bv.`  
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沿著光纖傳播的光通過光的短程倏逝場與附近的諧振器相互作用。與旋轉(zhuǎn)流體類似，與自旋諧振器在同一方向上傳播的光感知到它比在相反方向行進(jìn)的光密度低。這種表觀密度的差異意味著諧振器的折射率對于在相反方向移動的光將是不同的。 xorFz{  
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出于這個原因，系統(tǒng)的諧振頻率對于沿相反方向行進(jìn)的光是不同的。這使得研究者能夠從兩端從光纖中傳遞同一頻率的光，并且光從一側(cè)傳輸，但從另一端被阻擋：“與諧振腔失去共振的波長將被傳輸；與腔共振的波長被吸收�！盡aayani解釋說，他現(xiàn)在麻省理工學(xué)院進(jìn)行相關(guān)研究工作。 q Rt
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該小組現(xiàn)在正在研究創(chuàng)造實(shí)用設(shè)備的可行性：“由于空氣中的濕度，錐形纖維在幾個小時后會失效，”Maayani解釋道�！暗�是如果你把它封裝在一個惰性環(huán)境中，它可以持續(xù)數(shù)年。另一個大問題是振動——目前，這是一個需要光學(xué)平臺的精密實(shí)驗(yàn)。” m&; t;&#  
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Alú現(xiàn)在在紐約城市大學(xué)，他被研究者的技術(shù)成就所打動，他說：“從根本上說，他們證明了我們已經(jīng)證實(shí)的聲音，但是他們在為光做這件事，這是令人印象深刻的，因?yàn)樗�需要的技術(shù)非常多�！�更復(fù)雜’。這種裝置在節(jié)能方面比光學(xué)機(jī)械系統(tǒng)有優(yōu)勢，但研究人員在縮小規(guī)模時需要證明它的實(shí)用性，當(dāng)你縮小尺寸時，通常質(zhì)量因素下降，速度要求提高。在某些時候，必須做出一些權(quán)衡。” (6.0gB$aTu  
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馬里蘭大學(xué)帕克分校的Mohammad Hafezi同意這點(diǎn)：“我發(fā)現(xiàn)，我們可以旋轉(zhuǎn)一些東西，看看向前和向后傳輸?shù)木薮箢l譜變化，這很酷，”他說，“但在非磁性非互易性方面，這整個領(lǐng)域一直是一個挑戰(zhàn)。我們還沒有看到真正的技術(shù)解決方案�！� IG#=}q