超均匀无序波导和近红外硅光子学器件
近日,来自美国和英国的一个联合研究小组的研究人员们推出了超均匀无序平台实现近红外(NIR)光子设备来创建、探测和操纵光。 他们在一个绝缘体上的硅(SOI)平台上建造了这个装置,以演示在一个不受晶体对称性约束的灵活的硅集成电路结构的功能。 科学家们报告了被动器件元件的结果,包括波导和谐振器与传统的绝缘体上硅条形波导和垂直耦合器无缝集成。与在肋状和条形波导上制作的硅光子器件相比,超单无序平台改善了器件的致密性,提高了能量效率和温度稳定性。 世界范围内在硅光子学领域的成绩导致了可以越来越低的成本设计光学数据通信,以满足数据中心快速增长的需求。图:从左到右生成超均匀无序壁网结构(a)的协议:三角形晶格、其傅里叶谱和产生蜂窝网络的对偶镶嵌协议。(b)从左到右:隐秘的超均匀点模式、它的傅里叶光谱和将它转换成三面协调无序网络的对偶镶嵌协议 云计算和随需娱乐的爆炸式增长对数据传输、处理和存储的成本和能源需求提出了越来越大的挑战。光学......阅读全文
硅单光子探测器取得重要进展
由无锡中微晶园电子有限公司牵头承担的国家重点研发计划“重大科学仪器设备开发”重点专项“高灵敏硅基雪崩探测器研发及其产业化技术研究”项目经过近两年的努力,突破了低抖动、大光敏面硅单光子探测芯片设计、界面电场调控的离子注入和氧化层制备、低噪声芯片封装等关键技术,开发出硅单光子探测器样机。近日,项目顺
硅光子芯片让“量子罗盘”更小更精确
美国桑迪亚国家实验室研究人员利用硅光子微芯片组件,执行了一种名为原子干涉的量子传感技术。这是一种测量加速度的超高精度方法,也是研发无需全球定位系统(GPS)信号也能进行导航的“量子罗盘”最新成果。研究论文发表在最新一期《科学进展》上。智能手机、健身追踪器或虚拟现实设备内部都有微小的传感器用于追踪位置
硅光子芯片让“量子罗盘”更小更精确
科技日报北京8月14日电 (记者张佳欣)美国桑迪亚国家实验室研究人员利用硅光子微芯片组件,执行了一种名为原子干涉的量子传感技术。这是一种测量加速度的超高精度方法,也是研发无需全球定位系统(GPS)信号也能进行导航的“量子罗盘”最新成果。研究论文发表在最新一期《科学进展》上。全集成多通道硅光子单边带
太赫兹科学技术的新发展(四)
五、太赫兹波段信号的检测在THz波段的开发和利用中,信号的检测具有举足轻重的重要意义。因为,一方面,与较短波长相比,THz波段光子能量低,背景噪声常常占据显著的地位;另一方面,为了充分发挥THz系统的作用(例如,发现更微弱的目标、在更远的距离上通讯等等),不断提高接收的灵敏度也是必然的追求。在不同的
可控硅元器件的工作原理
可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成。
可控硅元器件的工作原理
可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件,共有三个PN结,分析原理时,可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成。
毫米波与太赫兹技术(三)
1.3 窄带太赫兹连续波源窄带太赫兹辐射源的目标是产生连续的线宽很窄的太赫兹波。常用的方法包括:a) 利用电子学器件设计振荡器,尤其是以亚毫米波振荡器为基础,提高振荡器的工作频率,以设计实现适合太赫兹频段的振荡器。由于这一特点,目前报道的太赫兹源的工作频率主要集中在较低的太赫兹频段。但是,在此基
片上拓扑彩虹器件,纳米尺度新进展
近日,暨南大学光子技术研究院研究员丁伟团队和北京理工大学教授路翠翠团队、北京大学教授胡小永团队合作,在片上拓扑彩虹器件研究中取得重要进展,首次在纳米尺度的芯片上观测到显著的拓扑彩虹效应。相关研究发表于《自然—通讯》。 以光子为信息载体的微纳全光器件在光通信、光信息处理、光计算等领域有重要应用。拓
微系统所研制出微纳光纤耦合超导纳米线单光子探测器
超导纳米线单光子探测器(SNSPD:Superconducting nanowire single-photon detector)作为一种高性能的单光子探测器,已广泛应用于量子信息、激光雷达、深空通信等领域,有力推动了相关领域的科技发展。 SNSPD器件主要有两种光耦合方式,一种是垂直光耦合
“光电子集成芯片及其材料关键工艺技术”取得突破
光电子集成芯片及其材料关键工艺技术是新材料领域重要的发展方向之一,是未来高速大容量光纤通信、全光网络、下一代互联网、宽带光纤接入网所广泛依赖的技术。“十二五”期间,863计划新材料技术领域支持了“光电子集成芯片及其材料关键工艺技术”主题项目。近日,863新材料技术领域办公室在北京组织专家对该主
长春光机所在低发散角半导体激光器芯片技术上获得突破
近日,由中科院长春光学精密机械与物理研究所发光学及应用国家重点实验室大功率半导体激光器课题组佟存柱研究员承担的中科院知识创新工程领域前沿项目“大功率高亮度光子晶体激光器及列阵”取得了阶段性进展。他们通过布拉格反射波导结构成功将半导体激光快轴(垂直)发散角从40o降低到7.5o,慢轴
该选近红外?还是中红外?
在论坛里,看到过某同学的疑问:很多文献都选择4000~400 cm-1 的中红外,但也有选择近红外的,选择的依据是什么?不同的人研究同样的样本,却分别选用中红外和近红外。又是怎么选择的呢?中红外和近红外的谱图信息有什么差别? 以此问题为引子,笔者实话说,看到问题的瞬间,并不能做到答案脱口
硅的优点:中波红外窗口
红外和热成像技术继续进军商业市场,例如工业检验、汽车安全、化学和生物传感,安全和监视。 虽然防御热成像仍然是行业的主导力量,我们看到增长随着中波红外激光发展(MWIR)用于应用程序(如医疗设备、食品检验、半导体检验、垃圾分类和其他材料分析应用程序。 硅是一种理想的材料很多MWIR应用因为它的光学性质
科学家实现谷光子的长距离保真传输与定向分发
近日,由中国科学技术大学研究员陈杨、教授吴东、教授褚家如课题组,华中科技大学教授王凯、教授陆培祥课题组与新加坡国立大学教授仇成伟课题组组成的联合团队在谷电子学与微纳光子学交叉领域取得进展,首次实现了基于混合纳米波导的WS2谷光子的长距离保真传输与定向分发。研究成果以Chirality-depen
红外线是否分近红外、中红外、远红外
红外线可分为三部分近红外线、中红外线、远红外线。近红外线,波长为(0.75-1)~(2.5-3)μm之间;中红外线,波长为(2.5-3)~(25-40)μm之间;远红外线,波长为(25-40)~l500μm 之间。近红外线或称短波红外线穿入人体组织较深,约5~10毫米;远红外线或称长波红外线多被表层
基于微波光子技术的构架和路线探讨-(六)
3.4 微波光子相控阵的研究技术路线 前已述及,从面向工程应用角度考虑,一个性能更强大和使微波光子技术更接近实际应用的技术手段应当是光电混合集成。通过集成,长光纤引起的环境因素相关的系统不稳定性被显著消除;平台载荷受限的压力得到显著缓解;同时,通过集成实现批量生产,才可显著降低光学器件的成
一体化芯片同时集成激光器和光子波导
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506379.shtm
一体化芯片同时集成激光器和光子波导
美国加州大学圣巴巴拉分校与加州理工学院的科学家携手,开发出了首款同时集成激光器和光子波导的芯片,向在硅上实现复杂系统和网络迈出了关键一步。此类光子芯片有助科学家开展更精确的原子钟实验,减少对巨型光学工作台的需求,也可用于量子领域。相关论文已发表于近日出版的《自然》杂志。 集成电路出现后,科学家
实验室通过光子晶体和纳米线组合实现光子集成新突破
LinkedIn与电子一体化的巨大成功故事相反,光子集成技术还处于起步阶段。它面临的最严重的障碍之一是需要使用不同的材料来实现不同的功能,不像电子集成。更复杂的是,许多光子集成所需的材料与硅集成技术不兼容。 到目前为止,在光子电路中放置各种功能纳米线,以达到所需的功能已经表明,虽然完全有可能
分析近红外光谱仪中近红外光谱原理
近红外光谱仪主要是依靠近红外光谱原理来进来一系列的测量,而近红外光谱又是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的,记录的主要是含氢基团X-H(X=C、N、O)振动的倍频和合频吸收。不同团(如甲基、亚甲基,苯环等)或同一基团在不同化学环境中的近红外吸收波长与强度都有明显差别,NIR
分析近红外光谱仪中近红外光谱原理
近红外光谱仪主要是依靠近红外光谱原理来进来一系列的测量,而近红外光谱又是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的,记录的主要是含氢基团X-H(X=C、N、O)振动的倍频和合频吸收。不同团(如甲基、亚甲基,苯环等)或同一基团在不同化学环境中的近红外吸收波长与强度都有明显差别,NI
美科学家设计出零折射率超材料让光速在芯片上“无限大”
最近,美国哈佛大学科学家首次设计出一种折射率为零、能整合在芯片上的超材料,光在其中的速度可以达到“无限大”。这一成果为探索零折射率物理学及其在集成光学中的应用打开了大门。 听起来这好像违反了相对论法则,但实际上没有。宇宙中没什么东西能跑得比光快,但光还有另一种速度,即波峰运动的速度,称为相速度
简介激光显微共焦拉曼光谱仪的探测、放大和记录系统
探测器又称检测器,在拉曼光谱仪中,被用于探测仪器收集到的拉曼散射光或经过变换的信号。传统的拉曼光谱仪一般采用光电倍增管或电子计数器作为检测器,用于对分光后的光谱逐点(即逐频率)扫描以得到完整的拉曼光谱。常用的探测器有硅CCD探测器、紫外强化CCD探测器、近红外(NIR)单元探测器和光电倍增管。C
异质混合集成光电器件研究领域取得新进展
近日,暨南大学物理与光电工程学院(理工学院)教授关贺元、副教授杨铁锋、教授卢惠辉领衔的光波导混合集成与微纳光电器件团队在异质混合集成光电器件研究领域取得新进展。相关成果发表于《激光与光子学评论》(Laser & Photonics Reviews)。MoS2/BaTiO3器件的非线性上转换光探测特性
近红外漫透射原理
设计了番茄专用环形光源,自行搭建了番茄可见一近红外漫透射检测系统,并对番茄可溶性固形物(SSC)含量及总糖(TS)进行了快速无损检测研究 。结果表明:基于自行搭建的可见一近红外漫透射系统采集的光谱经 SG平滑预处理的SSC预测模型结果最好,R和R分别为0.9956和0.9760。经SG平滑后一阶导数
近红外的应用范围
现代近红外光谱(NIR)分析技术是近年来分析化学领域迅猛发展的高新分析技术,越来越引起国内外分析专家的注目,在分析化学领域被誉为分析“巨人”,它的出现可以说带来了又一次分析技术的革命。 近红外区域按ASTM定义是指波长在780~2526nm范围内的电磁波,是人们最早发现的非可见光区域。由于物质在该谱
S波段聚合物光波导放大器研究获突破
近日,华南师范大学物理学院副教授郑克志团队与吉林大学教授王菲团队合作,在稀土纳米晶掺杂的S波段聚合物光波导放大器的研究中取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。光波导放大器是现代光通信系统的核心器件。与光纤放大器相比,光波导放大器具有制造工艺简便、器件尺寸小、易与其它小型
S波段聚合物光波导放大器研究获突破
近日,华南师范大学物理学院副教授郑克志团队与吉林大学教授王菲团队合作,在稀土纳米晶掺杂的S波段聚合物光波导放大器的研究中取得新突破。相关成果发表于《纳米快报》(Nano Letters)。光波导放大器是现代光通信系统的核心器件。与光纤放大器相比,光波导放大器具有制造工艺简便、器件尺寸小、易与其它小型
异质混合集成光电器件研究领域取得新进展
近日,暨南大学物理与光电工程学院(理工学院)教授关贺元、副教授杨铁锋、教授卢惠辉领衔的光波导混合集成与微纳光电器件团队在异质混合集成光电器件研究领域取得新进展。相关成果发表于《激光与光子学评论》(Laser & Photonics Reviews)。 集成光电探测技术在众多领域应用广泛,然而,
上海交大金贤敏团队制备出轨道角动量波导光子芯片
12月7日,国际物理学权威期刊《物理评论快报》以“Mapping Twisted Light into and out of a Photonic Chip”为题发表了上海交通大学金贤敏团队最新研究成果,报道了世界上首个轨道角动量(OAM)波导光子芯片。并且同时作为Editors’ Sugges