從緊湊型生物傳感器,、光譜儀到隱形設(shè)備和量子計算機,，與集成光子學有關(guān)的應用越來越受歡迎。與光纖一樣,，需要通過增加材料的局部折射率（RI）才能在集成光子電路中引導光,。超快激光寫入（laser writing）是唯一一種在透明材料中三維修改RI的技術(shù)，可直接用于打造3D光子設(shè)備,。在90年代末,，隨著首次在玻璃的光子通道中引入激光寫入技術(shù)后，人們相信該技術(shù)很快會成為制造集成光子學設(shè)備的首選工具,。不過,，盡管做了很多努力，激光引起的RI變化的幅度仍然很有限,，阻礙生產(chǎn)出具有彎曲光學通道的緊湊型設(shè)備,，而且此類通道需要變化幅度較大的RI。

　?。▓D片來源：拉瓦爾大學）

　　不過,，據(jù)外媒報道，加拿大拉瓦爾大學（Laval University）光學,、光子學和激光中心（COPL）的Jerome Lapointe博士與同事們發(fā)現(xiàn)了一種與激光加工材料的電子共振有關(guān)的物理現(xiàn)象,，可解決RI變化問題。利用新概念,，科學家們演示了彎曲半徑,、微米大小的光子通道，此前從未在三維空間中實現(xiàn)該通道,。該新技術(shù)有望大幅降低3D光子學電路的尺寸,，例如，能夠在同一芯片上更密集地集成光子應用,，或增加光量子計算機的容量,。

　　科學家們解釋：“我們發(fā)現(xiàn)飛秒激光脈沖能夠局部且永久地改變材料的電子共振。從數(shù)學角度看,，RI指數(shù)取決于材料的電子共振,，會隨著光頻率（或者顏色）變化而變化。然后,，我們證明了光子電路能夠在材料的透明區(qū)域利用此現(xiàn)象,。在該區(qū)域中,，RI（光子電路的基礎(chǔ)）的變化可以達到一個非常大的正值，從而可以在小型化的光子電路中引導光,?！?/p>

　　“最近，歐洲科學家利用激光寫入技術(shù)打造了量子計算機組件,，此類組件長度為5至10厘米,，我們的發(fā)現(xiàn)表明，同樣的量子設(shè)備可能可以縮小10倍以上,，這非常有前景,，因為任何計算機的計算能力與芯片上的組件數(shù)量都成正比?！?/p>

　　令人驚訝的是,，科學家們發(fā)現(xiàn)，當紅色光穿過此類光子電路時,，電路會隱形,，還發(fā)現(xiàn)根據(jù)材料和激光寫入的條件，某些顏色的光會讓此類電路隱形,?？茖W家們利用解釋電子共振變化的同一理論來解釋此種現(xiàn)象。此種新概念為隱形光子應用鋪平了道路,，可應用于手機屏幕,、汽車擋風玻璃和工業(yè)顯示屏。

　　科學家們預測道：“我們發(fā)現(xiàn),，由電子共振變化引起的RI正向變化可以精確補償由結(jié)構(gòu)膨脹（由激光寫入引起）引起的RI負向變化,，從而導致某些顏色的光不會發(fā)生RI變化。據(jù)我們所知,，這是一種直接打造隱形結(jié)構(gòu)的新概念,。將高工作頻率的RI高幅度變化與彩虹頻率的不可見特性有利結(jié)合，可能會在手機屏幕上實現(xiàn)幾個隱形應用,?！?/p>