Брановодникот составен од волфрам дисулфид е развиен од инженерите на Универзитетот во Калифорнија во Сан Диего и е тенок само три слоја атоми и е најтенкиот оптички уред во светот! Истражувачите ги објавија своите наоди на 12 август воПрирода нанотехнологија.

Новиот брановоден водич е околу 6 ангстроми (1 ангстром = 10^-10метри), 10.000 пати потенок од типично влакно и околу 500 пати потенок од оптички уред на чип во интегрирано фотониско коло. Се состои од еден слој волфрам дисулфид суспендиран на силициумска рамка (слој од атоми на волфрам е сместен помеѓу два атома на сулфур), а еднослојниот формира фотонски кристал од серија нанопорни обрасци.

Овој еднослоен кристал е посебен по тоа што поддржува парови електрони-дупки наречени ексцитони. Спротивно на тоа, друг материјал со иста дебелина нема толку висок индекс на рефракција. Како што светлината патува низ кристалот, таа е заробена внатрешно и се спроведува по рамнината со целосна внатрешна рефлексија.

Каналите на брановодот ја канализираат светлината во видливиот спектар е уште една посебна карактеристика. Водењето бранови претходно беше докажано со графен, кој исто така е атомски тенок, но со инфрацрвени бранови должини. Тимот за прв пат демонстрираше брановодење во видливиот регион. Дупките со нано големина врежани во кристалот дозволуваат малку светлина да се распрсне нормално на рамнината за да може да се набљудува и испитува. Оваа низа дупки создава периодична структура што го прави кристалот да се удвои и како резонатор.

Ова, исто така, го прави најтенкиот оптички резонатор за видлива светлина што некогаш бил докажан експериментално. Овој систем не само што резонантно ја подобрува интеракцијата светлина-материја, туку служи и како спојка за решетки од втор ред за спојување на светлината во оптичкиот брановоди.

Истражувачите користеле напредни техники за микро и нано-изработка за да го создадат брановодот. Создавањето на структурата беше особено предизвик. Материјалот е атомски тенок, па истражувачите осмислуваат процес да го суспендираат на силиконска рамка и прецизно да го нацртаат без да го скршат.

Волфрам-дисулфидниот брановидник е доказ за концепт за намалување на оптичкиот уред до големини кои се поредоци на големина помали од денешните уреди. Тоа може да доведе до развој на фотонски чипови со поголема густина и поголем капацитет.