تيتانات الباريوم مادة كهروضوئية قادرة على التحكم في سرعة انتشار الضوء باستخدام الجهد الكهربائي. هذه الخاصية جذبت منذ فترة طويلة مطوري الرقاقات الضوئية، لكن إنشاء غشاء فوقي مستوٍ تمامًا على السيليكون ظل مهمة غير محلولة. كانت العملية تشبه محاولة تجميع أحجية أثناء زلزال — فالنمو الفوضوي للشبكة البلورية كان يخل بتجانس الطبقة.

الطريقة الجديدة للتخليق أتاحت التخلص من هذه الفوضى: جزيئات السلائف ترتب نفسها بنفسها في نظام بلوري مثالي بفضل عملية التنظيم الذاتي. تشبيه القطع المغناطيسية التي لا تشغل إلا أوضاعًا محددة بدقة يوضح الجوهر جيدًا، على الرغم من أن الترتيب في الواقع يحدث بسبب تقليل الطاقة السطحية والاقتران الفوقي مع الركيزة. على رقاقة سيليكون قياسية بحجم 100 مليمتر تشكل غشاء تكون فيه الطبقات الذرية مستوية لدرجة يمكن تمييزها باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ عالي الدقة.

المعامل الأساسي — المعامل الكهروضوئي — وصل إلى رقم قياسي بلغ 248 بيكومتر/فولت. هذا يعني أنه حتى الجهد من بطارية عادية يكفي لتغيير مسار شعاع الضوء أكثر مما تفعله عدسة بصرية تقليدية. يتحقق هذا التأثير بفضل التأثير الكهروضوئي الخطي لبوكيلز: المجال الكهربائي المطبق يغير معامل الانكسار للبلورة، مما يجعل موجة الضوء فيها تتسارع أو تتباطأ.

التقدم المحرز يقرب عصر الدوائر الفوتونية المتكاملة غير المكلفة، حيث سيُستخدم الضوء لإجراء قياسات بصرية فورية وإنشاء أجهزة تحليل طيفي مدمجة للتشخيص الطبي.