一支由加拿大、美国、墨西哥组成的研究团队在4月28日出版的《科学》杂志上撰文指出，氧化铟锡（ITO）可以获得高于其他材料数百倍以上的光学非线性，未来有望在多个光子学应用领域大显身手（Large optical nonlinearity of indium tin oxide in its epsilon-near-zero region, Science, 2016, DOI: 10.1126/science.aae0330）。 

　　与电子相比，光子传输信息具有并行处理能力强、运算速度快、能耗低等优势。为了更好地利用光子，科学家们需要在光通过材料时对其“一举一动”进行控制。一种控制方式是，调整材料的折射率使光更快或更慢地通过材料。有些材料能根据通过光强的不同（低能光源还是高能激光）而改变自身的折射率——光学非线性。在光子学领域，光学非线性越高的材料，对科学家们的吸引力越大。 

　　该团队发现，常用于触摸屏和飞机窗户的材料ITO能获得特别高的光学非线性。在某些条件下，ITO样本获得的光学非线性程度可超过其他材料数百倍。 

图来源：Science 杂志

　　此外，有些材料在光子通过后能快速恢复到最初的折射率，而其他材料可能会保持在新的状态。如果一种材料能更快地进行这种调整，对大多数应用来说是极有帮助的。材料改变自身折射率的能力越强，通过其光子速度范围就越大，从而使科学家能对光子的功能进行更大程度地控制，这一点在显微镜和数据处理等多个领域都有广泛用途。 

　　这项新研究中，ITO在360飞秒内（1飞秒=10^-15秒）就恢复了最初的折射率。 

　　该研究的通讯作者伊斯雷尔·德利昂（Israel De Leon）解释道，这一特定条件与波长约为1.2微米的光有关，该光波介于可见光与波长为1.5微米的光之间，对光子通讯意义重大。