納米尺度的光電融合是未來(lái)高性能信息器件的重要發(fā)展路線。如何在納米尺度對(duì)光進(jìn)行精準(zhǔn)操控是其中最關(guān)鍵的科學(xué)問(wèn)題。 NS4W!o;"  
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利用極化激元是實(shí)現(xiàn)納米尺度光操控的新思路。近日，《科學(xué)》報(bào)道了一項(xiàng)極化激元領(lǐng)域的重要進(jìn)展。經(jīng)過(guò)十多年的不懈努力，國(guó)家納米科學(xué)中心戴慶研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了極化激元的高效激發(fā)和長(zhǎng)程傳輸。在此基礎(chǔ)上，他們成功創(chuàng)制“光晶體管”，實(shí)現(xiàn)納米尺度光正負(fù)折射調(diào)控，顯著提升了納米尺度光操控能力。 $nthMx$  
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光電融合是未來(lái)方向 CfLPs)\ACm  
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與電子相比，光子具有速度快、能耗低、容量高等諸多優(yōu)勢(shì)，在大幅提升信息處理能力方面被寄予厚望。因此，光電融合系統(tǒng)被認(rèn)為是構(gòu)建下一代高效率、高集成度、低能耗信息器件的重要方向。 Jl)Q#  
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“光電融合能夠發(fā)揮光傳輸、電計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，成為后摩爾時(shí)代的重要技術(shù)路線�！眹�(guó)家納米科學(xué)中心研究員戴慶解釋?zhuān)�然而，由于光子不攜帶電荷且光的傳輸受限于光學(xué)衍射極限，和能輕易通過(guò)電學(xué)調(diào)控的電子相比，對(duì)光子的納米尺度調(diào)控并不容易。 4m9]d)  
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極化激元是一種由入射光與材料表界面相互作用形成的特殊電磁模式，也可以被認(rèn)為是一種光子與物質(zhì)耦合形成的準(zhǔn)粒子。它具有優(yōu)異的光場(chǎng)壓縮能力，可以輕易突破光學(xué)衍射極限，從而實(shí)現(xiàn)納米尺度上光信息的傳輸和處理。 Yv;iduc('  
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戴慶研究團(tuán)隊(duì)率先提出了利用極化激元作為光電互聯(lián)媒介的新思路，充分發(fā)揮它對(duì)光的高壓縮和易調(diào)控優(yōu)勢(shì)，不僅有望實(shí)現(xiàn)高效光電互聯(lián)，還可以提供額外的信息處理能力，從而進(jìn)一步提升光電融合系統(tǒng)的性能。 9(9\kQj{C  
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在近期的研究中，戴慶研究團(tuán)隊(duì)成功給低對(duì)稱(chēng)極化激元拍了照，實(shí)現(xiàn)了低對(duì)稱(chēng)聲子極化激元的實(shí)空間成像，證實(shí)了近場(chǎng)“軸色散”效應(yīng)，揭示了一種新的在納米尺度實(shí)現(xiàn)光子操控的可行路徑。 c+TCC%AJQI  
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同時(shí)，他們還大幅提高了納米尺度的光子精確操控水平，成功將10微米波長(zhǎng)的紅外光壓縮成幾十納米波長(zhǎng)的極化激元，并調(diào)控性能，實(shí)現(xiàn)平面內(nèi)的能量聚焦和定向傳播。 ;#2yF34gv  
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對(duì)此，戴慶解釋道：“光電互聯(lián)是光電融合的重要基礎(chǔ)，它相當(dāng)于光電兩條高速公路交匯的收費(fèi)站，而構(gòu)筑極化激元光電互聯(lián)相當(dāng)于將原來(lái)的收費(fèi)站改造成立交橋，從而大幅增加傳輸通道和提升信息處理的速度�！� ue6&)7:~  
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證實(shí)一項(xiàng)非常規(guī)物理現(xiàn)象 %xwdH4_  
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在前期研究的基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并構(gòu)筑了微納尺度的石墨烯/氧化鉬范德華異質(zhì)結(jié)，實(shí)現(xiàn)了用一種極化激元調(diào)控另一種極化激元開(kāi)關(guān)的“光晶體管”功能。 c(S66lp  
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