Un rayo de luz que atraviesa una placa transparente normalmente conserva su color. Pero si la placa se compone de capas delgadas alternadas, se convierte en una rejilla que refleja y transmite las ondas de forma selectiva. Esto se usa desde hace tiempo en láseres y filtros ópticos. Ahora, estas rejillas se han hecho vibrar y la luz ha empezado a cambiar de color.

Los autores del trabajo propusieron una estructura de silicio: en la superficie de un guíaondas se graban surcos transversales, y algunas zonas se dopan adicionalmente, es decir, se les añaden impurezas. Si se cambian rápidamente las propiedades de estas zonas mediante una señal eléctrica, la rejilla comienza a pulsar. La luz que viaja por el guíaondas choca con esta pulsación y le cede o le roba energía. Como resultado, la frecuencia de la luz se desplaza: en un sentido si vibran las capas con alto índice de refracción, y en el otro si vibran las de bajo índice.

Este mecanismo recuerda a un columpio que se balancea al compás. Si lo empujas a destiempo, se sacude y puede descontrolarse. Si lo empujas justo en resonancia, el columpio gana altura suavemente. En la rejilla óptica, el papel de los empujones lo juega la vibración de las capas, y la onda de luz es el columpio. Esta recibe energía en porciones y pasa gradualmente a otra frecuencia.

El valor práctico radica en que este convertidor se puede reconfigurar sobre la marcha, simplemente cambiando la señal de vibración. Esto abre el camino a circuitos ópticos compactos donde un mismo elemento amplifica, atenúa o desplaza el color de la luz sin necesidad de reemplazar piezas.