科學(xué)家首次在硅基芯片上實現(xiàn)操控光波和光子信息
科學(xué)家首次在硅基芯片上實現(xiàn)操控光波和光子信息,并維持了它們的整體波形。目前因為大多數(shù)通信基礎(chǔ)設(shè)施仍依賴于基于硅的設(shè)備來傳播和接收信息,這標(biāo)志著通信基礎(chǔ)設(shè)施將大幅提升傳輸速度。在現(xiàn)代通信技術(shù)中,保持洲際光纖中的信息完整性是至關(guān)重要的。
從理論上說,這需要在光纖的收發(fā)端對硅基芯片中的光進(jìn)行操作,以此確保那些“光子信息包”的波形在傳送中不會被破壞。多年以來,科學(xué)家們一直在為這個目標(biāo)努力,現(xiàn)在終于有了新的成果。 而近日,悉尼大學(xué)納米研究所和新加坡科技大學(xué)設(shè)計學(xué)院合作,首次通過操控一塊硅基芯片上的光波成功地維持了它們的整體波形,這類特殊的波名為“孤子”。 其實在20年前,科學(xué)家們就首次在光纖中觀察到了這種“孤子”,并被命名為“布拉格孤子”。但是當(dāng)時并沒有在硅基材料上進(jìn)行試驗,因為當(dāng)時的硅基材料并不具備傳播“孤子”的條件。 現(xiàn)在,研究小組在新加坡建造了一種基于超富硅氮化物(USRN)的裝置,并為它配置了悉尼納米公司(Sydney Nano)最先進(jìn)的光學(xué)工具,最終,這臺裝置成功證明了硅基芯片上的布拉格孤子的形成和裂變過程。研究人員將這一發(fā)現(xiàn)歸功于聯(lián)合使用了USRN和布拉格光柵器件。后者是一種經(jīng)過輕微修改的硅材料,能產(chǎn)生所謂的“布拉格光柵”,它加工起來十分方便。 ![]() 同時布拉格光柵器件的硅基特性也確保了與互補金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)工藝的兼容性?煽康貑庸伦訅嚎s和裂變的能力,并允許用比以前所要求的更長的脈沖產(chǎn)生超快現(xiàn)象。而且芯片規(guī)模的小型化也提高了光信號處理的速度。 ![]() 相關(guān)鏈接:https://doi.org/10.1002/lpor.201900114 |
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wangqinqinmm 2019-07-08 00:02布拉格光柵
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redplum 2019-07-08 00:03照片很有意義
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likaihit 2019-07-08 00:04什么意義啊
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dushunli 2019-07-08 00:41硅基芯片!
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bairuizheng 2019-07-08 00:52越小的微觀突破和實現(xiàn)可控,應(yīng)用面就越大越廣。
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1014597 2019-07-08 03:35芯片上實現(xiàn)操控光波和光子
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mang2004 2019-07-08 04:30Bragg Soliton Compression and Fission on CMOS‐Compatible Ultra‐Silicon‐Rich Nitride
Abstract