紐約大學阿布達比分校的研究人員推出了一種新型二維材料，可改善先進系統和通訊的光學調製。為了滿足通訊網路和先進光學系統對高效、可調諧光學材料的日益增長的需求，阿布達比紐約大學光子學研究實驗室（PRL）的研究小組開發了一種新型二維（2D）材料，這種材料能夠以極高的精度和最小的損耗操縱光線。

可調諧光學材料（TOMs）正在徹底改變現代光電子技術，即檢測、產生和控制光的電子設備。在積體光子電路中，精確控製材料的光學特性對於開啟光操縱領域的突破性和多樣化應用至關重要。二維材料，如過渡金屬二鹵化物（TMD）和石墨烯對外部刺激表現出非凡的光學響應。然而，如何在短波紅外線（SWIR）區域內實現獨特的調製，同時在緊湊的空間內保持精確的相位控制和較低的訊號損耗，一直是個難題。

在發表於《自然-光科學與應用》（Nature Light Science & Application）的一篇題為”基於鐵離子二維材料的複合矽光子學中的電光調諧”（Electro-Optic Tuning in Composite Silicon Photonics Based on Ferroionic 2D Materials）的新論文中，由研究科學家加達-杜沙克（Ghada Dushaq）和電氣工程副教授兼PRL實驗室主任馬哈茂德-拉斯（Mahmoud Rasras）領導的科學家團隊通過利用鐵離子二維材料CuCrP2S6（CCPS），展示了一種主動光操縱的新途徑。透過將首創的二維原子級薄材料整合到矽晶片上的微環結構中，該團隊提高了設備的效率和緊湊性。

當這些二維材料整合到矽光學元件上時，就會表現出一種非凡的能力，即在不產生任何衰減的情況下，對傳輸訊號的光學特性進行精細調節。這種技術可望徹底改變環境感測、光學成像和神經形態計算等對光靈敏度要求極高的領域。

Rasras 說：「這項創新可精確控制折射率，同時最大限度地減少光損耗，提高調製效率，並減少佔地面積，使其適用於下一代光電子技術。從相控陣和光學開關到環境傳感和計量、光學成像系統，以及光敏人工突觸中的神經形態系統，都有一系列令人興奮的潛在應用。

編譯來源：ScitechDaily