日本学者研制出带有等离子波导管的超快节能全光开关

NTT和东京工业大学(Tokyo Tech of Technology)共同开发了一种全光开关,该开关在超快状态下工作,响应时间在飞秒(fs)范围内,能耗在飞焦(fJ)范围内。为了同时实现速度和能量效率,研究人员将基于等离激元的纳米级光波导与石墨烯结合在一起。研究人员之所以使用石墨烯,是因为它在宽带波长范围内具有超快的非线性光学响应和大的吸收系数。单层石墨烯在从可见光到红外的波长范围内吸收2.3%的光,使其吸收系数比常规半导体大得多。另外,石墨烯显示出可饱和的吸收和非线性光学效应,并且其响应时间可以小于100 fs。研究人员说,这种超快速响应来自石墨烯载体非常短的弛豫时间。 在新的全光开关中,由可饱和吸收引起的透射率变化会切换开/关状态,并且由于光激发载流子,吸收会饱和。但是,该团队表示,石墨烯只有1个原子厚-对于光学器件来说很薄了。此外,当使用常规的由硅制成的波导时,石墨烯与光之间的相互作用较弱,这会增加能量消耗。研究团......阅读全文

日本学者研制出带有等离子波导管的超快节能全光开关

  NTT和东京工业大学(Tokyo Tech of Technology)共同开发了一种全光开关,该开关在超快状态下工作,响应时间在飞秒(fs)范围内,能耗在飞焦(fJ)范围内。为了同时实现速度和能量效率,研究人员将基于等离激元的纳米级光波导与石墨烯结合在一起。研究人员之所以使用石墨烯,是因为它在

光开关的原理如何?

   光开关(Optical Switch,OS)是一种具有一个或多个可选择的传输窗口,可对光传输线路或集成光路中的光信号进行相互转换或逻辑操作的器件。    光开关基本的形式是2X2即入端和出端各有两条光纤,可以完成两种连接状态,平行连接和交叉连接。较大型的空分光交换单元可由基本的2X2光开关以

光可以控制基因开关

  虽然人类基因组大约有两万多个基因,但是只有一小部分基因是持续进行转录和翻译的。这是根据细胞的状态决定的,而细胞的状态是随时变化的。研究人员希望寻找快速控制基因的开关,以探究基因的表达情况。   哈佛-麻省理工博德研究所(Broad Institute of MIT and Harvard)

生物活性光开关分子光药理研究获突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505059.shtm

基于偏振特性的液晶光开关原理研究

作为检测气象的仪器,小型气象站一般被安置在野外等空旷的环境中,这样才可以更准确的统计气象数据,有时候我们需要专门检测夜间的数据,或者是专门统计白天的数据,如果我们每天都去打开关闭小型气象站,将会增加很大的工作量,也会浪费很多的人力物力,因为小型气象站一般不仅仅只有一台,光控制功能也就是在这样的情形下

量子点全光开关有望让光互联取代电子互联

  据美国物理学家组织网6月30日报道,很多科学家一直希望能找到方法逃离由“电子”支配的计算系统,也提出了不少想法。日本和英国科学家最近则将宝压在使用垂直空腔内的量子点制成的全光开关上。他们认为,全光开关有望用于超快的光通信系统中,能帮助光互联取代目前计算机芯片之间传输数据的电子互联,

光控开关:快速启动或者终止基因的表达

  虽然人类基因组大约有两万多个基因,但是只有一小部分基因是持续进行转录和翻译的。这是根据细胞的状态决定的,而细胞的状态是随时变化的。科研人员希望寻找快速控制基因的开关,以探究基因的表达情况。   麻省理工学院Broad研究所的科研人员,借助一项新技术找到了一个可以快速启动或者终止基因的表达的途径

长光所上转换纳米光开关实现癌症诊断和治疗精准调控

  光开关材料(Photoswitchable materials)在高密度光学数据存储、光电器件、化学传感以及生物医学等新兴领域有着重要的应用前景。稀土掺杂的上转换发光纳米晶,因其具有近红外窄谱带激发,宽能域多谱带上转换发射和高的光稳定性等特点,被认为是性能优异的光转换功能材料。通过掺杂与结构调控

小尺寸、高消光比的低功耗硅光开关研制出炉

  硅光集成是指利用CMOS工艺平台,将实现高性能调制、探测、传输和复用等功能的器件集成在同一芯片上,通过规模集成面向片上和片间光互连、高速光通信、集成传感和智能计算等提供性能更优、更具性价比的芯片和组件,其中低功耗、高性能的光开关是硅光集成在上述应用场景中需要的核心器件。  当前,硅光集成开关器件

Nature-Photonics:新型光开关有助超快全光信号处理和计算

近期,利用光学非线性的力量,美国加州理工学院科研团队创建了一个全光开关,可以实现使用光子进行数据处理。团队基于铌酸锂材料制造出集成光子器件,该器件可以将光限制在狭小的空间内。空间越小,同等功率下的光强度就越大。结果证实,通过这种光学系统携带信息的光脉冲可以提供比其他方式更强的非线性响应。同时,团队创

微环共振器囚禁粒子达数分钟

  据美国物理学家组织网报道,哈佛大学的工程师借助硅基微型环形共振器,将粒子持续囚禁其上达到数分钟,这将为未来引导、传送和存储纳米粒子及全光学芯片上的生物分子奠定基础。相关研究报告发表在最近出版的《纳米快报》杂志上。   微型环形共振器的半径仅为5微米至10微米,由电子束

美研制出迄今能耗最低的全光开关

  据美国物理学家组织网5月3日报道,美国联合量子研究所(JQI)的科学家最新研制出迄今能耗最低的一款全光开关。新开关有望成为光子学和电子学“联姻”的纽带,科学家们可据此研究出能工作的光电通讯协议。研究发表在《物理评论快报》杂志上。   新开关能引导光束从一个方向到达另一个方向,整个过程只需耗费

光开关分子纳米磁体磁滞的研究取得进展

  近日,大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛教授课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链,在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进展。相关研究成果以“Switching the magnetic hysteresis of a [FeII–NC–WV]-based

波导激光器的基本结构

波导CO₂激光器的结构如图1和图2所示。它的基本结构与普通CO₂激光器相同,也是由放电管、赔气室、回气管、水冷系统、谐振腔、电极等组成。与普通激光器相比,它的主要不同点是放电管采用波导,故称波导激光器。所谓波导,在微波技术中是指用来引导电磁波的器件。激光器所用的波导是波导管,也就是内表面很光且孔径很

波导C02激光器的结构

波导CO₂激光器的结构如图1和图2所示。它的基本结构与普通CO₂激光器相同,也是由放电管、赔气室、回气管、水冷系统、谐振腔、电极等组成。与普通激光器相比,它的主要不同点是放电管采用波导,故称波导激光器。所谓波导,在微波技术中是指用来引导电磁波的器件。激光器所用的波导是波导管,也就是内表面很光且孔径很

新发明:新型光开关有助实现超快全光信号处理和计算

  近期,利用光学非线性的力量,美国加州理工学院科研团队创建了一个全光开关,可以实现使用光子进行数据处理。团队基于铌酸锂材料制造出集成光子器件,该器件可以将光限制在狭小的空间内。空间越小,同等功率下的光强度就越大。结果证实,通过这种光学系统携带信息的光脉冲可以提供比其他方式更强的非线性响应。同时,团

中国科学家制造生命“光开关”,未来或许可以“光”到病除

  光遗传学连续几年被认为是诺贝尔奖大热门,今年的生理学或医学奖揭晓之前一直位列预测榜第一名。  用一束光控制生命活动,不仅炫酷而且魔幻,毕竟上帝创世第一天便说:要有光。  如果光照后肿瘤就能消失,如果光“指哪儿”药物就“打哪儿”,如果有了光神经活动就被激发……这样的魔幻随着合成生物学的精进,正在成

科学家研制出单原子光开关系统

  最小的光开关已经小到了极限:一个原子。据物理学家组织网近日报道,奥地利维也纳理工大学科学家只用一个铷原子,实现了光在两根玻璃纤维光缆之间的开关互换。这种单原子开关有望将量子现象用于信息与通讯技术。   研究小组利用了一种“瓶子共振器”,瓶子凸出的玻璃表面可以捕获光,使光在其中循环传播。如果把这

新型力学记忆开关可由激光控制

  据美国物理学家组织网10月25日报道,美国工程师通过使用一台激光器激发一小块固体硅带让其弯曲属性在激光关闭后仍能保持稳定,成功地制造出了一款可由激光控制并读取的新型力学记忆开关,相关研究发表在最新一期《自然·纳米技术》杂志上。   耶鲁大学的唐宏希(音译)领导的研究团队使用一个普

科学家首次实现光开关分子纳米磁体“磁滞”调控

分子纳米磁体可以在分子水平保持磁化取向的状态,有望成为未来信息存储的新材料。其中,光开关分子纳米磁体更被看好,而磁滞则是其发挥作用的关键。 日前,大连理工大学精细化工国家重点实验室刘涛课题组利用[W(CN)8]3-单元与FeII自旋交叉基元配位组装一维链,在光开关分子纳米磁体磁滞研究中取得重要进

基于化合物半导体材料高速光开关的研究2

 高速光开关及光开关阵列是全光交换的核心器件. 首先给出全内反射型光波导光开关器件的理论分析模型, 并基于GaAs 材料中的载流子注入效应, 采用GaAs-AlGaAs 双异质结结构,研制了工作波长在1.55 μm 的X 结全内反射型和马赫曾德干涉型两种结构的光开关. 测试结果表明, 开关的消光比均

全光开关处理器比传统芯片快千倍

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515058.shtm科技日报北京12月27日电 (记者张佳欣)由于电子开关的限制,传统的计算机处理器几乎已经达到了“时钟速度”的上限。时钟速度是衡量处理器打开和关闭速度的指标。据《自然·通讯》报道,美国

生命“光开关”,1秒光照,可达150倍以上基因表达效果

  照射一束光,就能治好病?  这似乎是《西游记》等神话传说才会出现的情节。但是,华东师范大学生命科学学院副院长叶海峰团队,采用光遗传学的治疗手段,让这一设想成为可能[1]。    叶海峰(来源:叶海峰)  近些年,通过挖掘和设计光敏蛋白,科学家们构建出诸多光遗传学工具,并已用于肿瘤和代谢疾病治疗等

光离子化检测器简介

  光离子化气体检测器(Photo Ionization Detector,简称 PID)是一种具有极高灵敏度,用途 广泛的检测器,可以检测从极低浓度的 10ppb(亿分之一)到较高浓度的10000ppm (1%) 的挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,简称 VO

光离子化检测器概述

  光离子化作为一种检测手段已有几十年的发展历史。1974年前后,PID研制取得了突破性进展, 进入了实用阶段。近年来光离子化检测器性能不断得到改进和完善,又为气相色谱在化学、生物学、医学、环境保护以及其它技术科学技术领域的应用,提供了新的、有效的检测手段。但对于潜在的 泄漏事故的防范、自动监控报警

光离子化检测器特点

  光离子化检测器的特点  (1)光离子化检测器对大多数有机物可产生响应信号,如对芳烃和烯烃具有选择性,可降低混合碳氢化合物中烷烃基体的信号,以简化色谱图。  (2)光离子化检测器不但具有较高的灵敏度,还可简便地对样品进行前处理。在分析脂肪烃时,其响应值可比火焰离子化检测器高50倍。  (3) 具有

光离子检测仪的工作原理

光离子检测仪能有效地用于多种危害物质的检测,保护使用者的安全。市面上检测危害物质的方法有很多种,和其它方法比较起来,光离子检测仪使用高精度运算电路将传感器信号进行处理,转换成各种模拟、数字标准信号,可以兼容各种报警主机、PLC、DCS等控制系统,具有响应速度快、操作简单、维护方便、体积小巧及检测精度

Agilent离子阱液质开关机等最基本操作

启动和关闭安捷伦1100系列液相色谱_离子阱质谱检测器

新型全光开关处理器比传统芯片快千倍

  由于电子开关的限制,传统的计算机处理器几乎已经达到了“时钟速度”的上限。时钟速度是衡量处理器打开和关闭速度的指标。据《自然·通讯》报道,美国能源部阿贡国家实验室和普渡大学的研究人员最近发明了一种新型的全光开关,这种开关用光而不是电来控制数据在芯片上的处理和存储方式。可调节开关动态的基本原理。图片

位移传感器型号特性

  导电塑料位移传感器:  用特殊工艺将DAP(邻苯二甲酸二稀丙脂)电阻浆料覆在绝缘机体上,加热聚合成电阻膜,或将DAP电阻粉热塑压在绝缘基体的凹槽内形成的实心体作为电阻体。特点是:平滑性好、分辩力优异耐磨性好、寿命长、动噪声小、可靠性极高、耐化学腐蚀。用于宇宙装置、导弹、飞机雷达天线的伺服系统等。