테크노트 그래핀으로 나노레이저 컬러 맘대로 바꾼다
최근 빛의 속도로 빠른 미래 컴퓨터인 광학컴퓨터를 개발하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 여기서 광학컴퓨터란, 광신호로 작용하는 논리소자를 사용해 신호를 구성하여 전자가 아닌 빛에 의해 연산하는 컴퓨터를 말한다. 빛으로만 동작하므로 속도가 매우 빠르고 에너지 효율이 높다. 정보, 이미지 등을 빛으로 처리하려면 현재 전자 칩에 집적시킬 만큼 작은 레이저가 필요하며 이를 활용하기 위한 연구도 계속되고 있다. 그러한 가운데 그래핀이 나노미터 크기의 작은 레이저의 색깔을 자유자재로 바꿀 수 있다는 사실이 연구를 통해 밝혀졌다. 이와 관련해 얼마 전, 광학적 손실과 이득 사이의 상호작용을 이용한 신개념 광소자(빛을 발생시키고 제어하며 검출하는 소자로서 레이저, LED, 광검출기 등이 해당된다)가 제안됐다. 이 광소자는 수 마이크로미터 크기의 빛을 가두는 광 공진기로 이루어져 있으며, 광학적 이득과 손실이 공진기 안의 서로 다른 영역에 분포되도록 제작된다. 광학적 손실은 일반적으로 광소자의 성능을 낮추는 주된 요인이다. 하지만 공진기의 특정영역에 선택적으로 광학적 손실과 이득을 분포시키면 공진기의 성능이 낮아지는 대신 공진기 안 고유모드의 특성이 변화되는 특이점