光信号在纳米线中的传输主要依赖于纳米线腔体对光的限域能力,不同直径的纳米线可以限域不同波长的光信号。每个特定波长的光信号都有相应的截止直径,在低于此截止直径的波导通道中,光信号便不能继续传播。该实验室科研人员通过两步法气相合成氧化锌纳米线同质结,并且通过操纵单根纳米线同质结,构筑纳米线光子回路,实现了紫光和绿光信号的分离和传输。进而集成多个同质结和交叉结,成功构筑了多通道的光学分波器。该成果被邀请作为当期的内封面文章(图2)。

图1 半导体纳米线同质结组装的多通道波分复用器

图2 基于同质结组装的分波器应用于光信号的传输和处理