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Se muestra una imagen de un microscopio electrónico de barrido (SEM)  amplificando las estructuras clave del modulador óptico basado en grafeno. (Los colores fueron añadidos para mejorar el contraste). Electrodos de oro (Au) y platino (Pt)  se utilizan para aplicar descargas eléctricas a la hoja de grafeno, que se muestra en azul, colocados en la parte superior de la guía de ondas de silicio (Si), que se muestra en rojo. La tensión puede controlar la transparencia del grafeno, convirtiendo la instalación en un modulador óptico que puede actuar como un conmutador (imagen de Liu Ming).

Un equipo de investigadores, dirigidos por el profesor de ingeniería de la UC de Berkeley (EE.UU.)  Xiang Zhang, construyó un pequeño dispositivo óptico que utiliza grafeno, de un átomo de espesor, una capa de carbono cristalizado, como conmutador de luz. Esta capacidad de cambio es la característica fundamental de un modulador de  red, que controla la velocidad a la que se transmiten paquetes de datos. Cuanto más rápidos los impulsos de los datos que se envían, mayor es el volumen de información que puede ser enviado. Los moduladores basados en el grafeno pronto podrían permitir a los consumidores visualizar  películas 3-D de larga duración y  alta definición,  en un smartphone en cuestión de segundos, dijeron los investigadores.

El grafeno permite moduladores que son increíblemente compactos y que potencialmente operan a velocidades de hasta diez veces más rápidas que permite  la tecnología actual. Esta nueva tecnología mejorará significativamente nuestras capacidades en la comunicación óptica ultrarrápida y la informática. Este es el modulador óptico más pequeño del mundo, y el modulador en las comunicaciones de datos es el corazón del control de velocidad.

Los investigadores fueron capaces de alcanzar una velocidad de modulación de 1 gigahercio, pero la velocidad, en teoría, podría llegar a ser tan elevada como 500 gigahercios para un solo modulador.

Un modulador óptico basado en el grafeno puede ser tan pequeño como de 25 micrones cuadrados, un tamaño aproximadamente 400 veces más pequeño que un cabello humano. La huella de un modulador comercial típico puede ser de nos pocos milímetros cuadrados.

Fuente:  Next Big Future