美科学家开发出能够改变光性质的可调节纳米天线
图 “柱基金领结”纳米粒子阵列,在电磁力的作用下产生可调节的运动。 科技日报讯 最近,美国伊利诺斯大学厄本那—香槟分校一个研究小组开发出一种新奇的可调节纳米天线,利用电子扫描显微镜操控的等离子场增强产生机械运动,改变纳米天线间隙,使之重新排列组合。这也为将来开发新型等离子光机系统铺平了道路。相关论文发表在最近的《自然·通讯》上。 等离子纳米天线具有纳米纹理的表面,能在深亚波长范围约束和增强电场,正在显出越来越多的优势。负责该研究的机械科学与工程副教授基曼尼·图森特说:“纳米纹理表面就像一种预编程序,入射光与表面相互作用后,光的性质就会发生改变。我们的方法是用已制作好的纳米阵列结构,在电子扫描显微镜下对阵列进行调整,实现对等离子光学性质进一步重组。因此人们能在制作好之后而不是之前,决定所需的纳米结构来改变光。” 据物理学家组织网近日报道,研究人员开发的纳米天线称为柱-领结纳米天线(p-BNA)阵列模板,每根直径约250纳......阅读全文
电场、磁场与天线的关系(一)
一、电场与磁场电场(E场)产生于两个具有不同电位的导体之间。电场的单位为m/V,电场强度正比于导体之间的电压,反比于两导体间的距离。磁场(H场)产生于载流导体的周围,磁场的单位为m/A,磁场正比于电流,反比于离开导体的距离。当交变电压通过网络导体产生交变电流时,会产生电磁(EM)波,E场和H场互为正
电场、磁场与天线的关系(二)
三、天线的形成及对电磁场的辐射图4 电场天线形成原理正如前面提到的,电场天线可以与电容相关联。如图4(a)所示为简单的平行板电容器,当电荷堆积在板上时,板间就会产生电场。如果板被展开并置于同一个平面,板之间的电场就会伸展到空间中。相同的情形就发生在如图4(b)所示的电场偶极子天线上。天线每部分的电荷
天线类型的普及与介绍(三)
八木天线又叫引向天线。它有几根金属棒组成,其中一根是辐射器,辐射器后面一根较长的为反射器,前面数根较短的是引向器。辐射器通常用折迭式半波振子。天线最大辐射方向与引向器的指向相同。八木天线的优点是结构简单、轻便坚固、馈电方便;缺点频带窄、抗干扰性差。在超短波通信和雷达中应用。扇形天线它有金属板式和金属
天线类型的普及与介绍(一)
天线总输入功率的比值,称该天线的最大增益系数。它是比天线方向性系数更全面的反映天线对总的射频功率的有效利用程度。并用分贝数表示。可以用数学推证,天线最大增益系数等于天线方向性系数和天线效率的乘积。天线效率它是指天线辐射出去的功率(即有效地转换电磁波部分的功率)和输入到天线的有功功率之比。是恒小于1的
天线类型的普及与介绍(二)
不定向天线在各个方向上均匀辐射或接收电磁波的天线,称为不定向天线,如小型通信机用的鞭状天线等。宽频带天线方向性、阻抗和极化特性在一个很宽的波段内几乎保持不变的天线,称为宽频带天线。早期的宽频带天线有菱形天线、V形天线、倍波天线、盘锥形天线等,新的宽频带天线有对数周期天线等。调谐天线仅在一个很窄的频带
新型生物纳米电子晶体管构建成功
据美国物理学家组织网5月13日报道,美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家建造了可由三磷酸腺苷(ATP)驱动和控制的生物纳米电子混合晶体管。他们称,新型晶体管是首个整合的生物电子系统,其将为义肢等电子修复设备与人体的融合提供重要途径。相关研究发布在近期出版的《纳米快报》(
纳米涂料技术开启电子产品防水时代
随着电子3C产品对于耐用性要求的提升,防水处理成为不少电子产品的选择。目前大多数户外专用的“三防”电子产品都会强调其防水性。不过大多是通过特殊处理的手机外壳或手机套实现防水,对于手机的音频、光学器件也会造成一定的影响。 纳米防水材料的出现使得“防水手机”在性能上有了进一步的提升。
硅纳米线将绘电子器件新版图
虽然我国目前已经初步实现了硅纳米晶体管、传感器等纳米器件的部分功能,但是离纳米器件的大规模集成还有相当大的距离。 美国斯坦福大学研究人员已经研发出用硅纳米线制成的“纸电池”。 当全世界的科学家一窝蜂地关注碳纳米管时,殊不知,另一种一维纳米材料硅纳米线同样能给人带来意想不到的惊喜。
美用无害纳米硅晶体制造“电子墨水”
7月30日报道,美国科学家已经克服了由廉价、耐用且无毒的化学材料制成电子设备和太阳能电池的技术障碍。这意味着成本仅几美元的电子触摸板和便宜的太阳能电池离我们更近了。研究发表在最新一期的《自然·通讯》杂志上。 该研究的合作者之一、明尼苏达大学的机械工程学教授乌维·科特沙根表示:“最新技术让发
科学家用电子信号控制纳米开关
随着纳米技术的快速发展,微型机械泵和微型马达等装置在医药、工业领域应用的可能性得以大大提升,这就产生了一个复杂的问题:人类要如何控制这些纳米装置的开关?荷兰科学家通过外部电子信号对原子大小的机械装置进行开关控制,解决了上述问题。相关论文发表在近期出版的美国化学学会月刊《纳米快报》(Nano Lett
新型纳米光传感器兼容电子设备
据美国物理学家组织网近日报道,美国研究人员研发出了一种能够与原子大小的电子电路兼容的纳米光传感器,获得了一种兼具光学和电学特征、功能新颖的光电设备。研究人员在发表于《自然·光子学》杂志上的论文中称,该研究克服了纳米技术存在的一个大挑战。 美国匹兹堡大学氧化物—半导体材料研究中心主任、物理
纳米涂料技术开启电子产品防水时代
随着电子3C产品对于耐用性要求的提升,防水处理成为不少电子产品的选择。目前大多数户外专用的“三防”电子产品都会强调其防水性。不过大多是通过特殊处理的手机外壳或手机套实现防水,对于手机的音频、光学器件也会造成一定的影响。 纳米防水材料的出现使得“防水手机”在性能上有了进一
新型光学部件可实现散射光方向随波长变化
分析测试百科网讯 研究人员已经制造了一种硅光学天线,它看起来像是一种非常小的特殊的棱镜。当一束红光照在光学天线上时,光射向右侧,而当换一种颜色的光如橙色时,光射向左侧。 双向光学天线能够散射不同方向的光,这取决于光的波长 这种不寻常的属性被称为“双向色彩散射”,
德研发出世界首个表面等离激元电路
如何在纳米尺寸的集成芯片上实现像操纵电子一样来操控光子是光电子技术未来发展的关键。德国维尔茨堡大学的物理学家近日成功研发出世界首个表面等离激元电路,在可能取代“集成电路”的新一代信息技术领域取得进展。 在计算机技术领域,多年前就不再提高经典处理器的时钟频率,增加计算能力只能通过应用多个处理
眼睛里滴点“药”,哺乳动物就能获得超级夜视能力
美国麻省大学医学院和中国科技大学的科学家开发了一种技术,用简单的含有纳米天线的针剂给哺乳动物提供夜视能力,使动物能看到超出可见光谱范围的红外线。而且,这种视觉增强是暂时的,不会干扰动物看可见光的能力。这项研究为探索大脑神经网络和协助视觉修复提供了转化机会。论文发表在Cell杂志。 “通过这项研
苏州纳米所-柔性可穿戴电子器件取得进展
当前人工智能快速发展,各种类人功能智能机器人层出不穷,触觉感知是人类和未来智能机器探索物理世界的基础性功能之一,发展具有触觉功能的仿生电子皮肤柔性感知器件,并实现器件与柔软组织间的机械匹配性具有重要的科学意义和应用价值。图片来源于网络 近日,受指纹能够感知物体表面纹理的启发,中国科学院苏州纳米
白碳纳米晶薄膜及其场致电子发射特性
利用微波等离子体化学气相沉积方法,以甲烷、氢混合气体为反应气体,具有钛镀层的玻璃作为衬底,制备了具有sp1杂化结构的白碳纳米晶薄膜。利用X射线衍射、俄歇电子能谱,以及扫描电子显微镜对薄膜结构进行了表征。以白碳纳米晶薄膜为阴极,以镀有ITO透明导电薄膜玻璃为阳极,采用二极管结构,测试了白碳纳米晶薄膜的
纳米氧化硅在电子封装材料方面的应用介绍
有机物电致发光器材(OELD)是目前新开发研制的一种新型平面显示器件,具有开启和驱动电压低,且可直流电压驱动,可与规模集成电路相匹配,易实现全彩色化,发光亮度高(>105cd/㎡)等优点,但OELD器件使用寿命还不能满足应用要求,其中需要解决的技术难点之一就是器件的封装材料和封装技术。目前,国外
铜纳米线薄膜可显著降低电子设备成本
据美国物理学家组织网9月27日(北京时间)报道,美国杜克大学的科学家研制出了一种新型纳米结构,其具有降低手机、电子阅读器和iPad等显示器制造成本的潜力,亦能帮助科学家构建可折叠的电子产品并提升太阳能电池的性能,目前已进入商业制造阶段。相关研究报告发表在近期出版的《先进材料》网络版上。 该校的
无铅铁电纳米电子学领域获重要进展
在国家自然科学基金重大研究计划、广东省自然科学基金杰出青年项目等资助下,华南先进光电子研究院先进材料研究所研究员陈德杨团队与合作者,在无铅铁电纳米电子学研究领域取得重要进展。近日,相关成果发表于《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)。随着信息技术的飞速发展,开
NISAR卫星破纪录天线在太空“绽放”
发射升空17天后,NISAR卫星的一个关键科研硬件在轨道上成功展开。 NISAR卫星由美国国家航空航天局(NASA)和印度空间研究组织(ISRO)合作发射,全称为NASA-ISRO合成孔径雷达。近日,该卫星一个直径达12米的鼓形天线反射器已在近地轨道成功展开。该反射器此前一直呈伞状收拢,直到支
HFSS在天线设计上的应用(二)
4)设置端口激励:天线的馈电点设置在整个天线的中心位置,采用集中端口Lump port,具体设置参考如下。5)设置边界条件:要在HFSS里面分析天线的对外辐射场,需要将边界条件设置为辐射边界,即Radiating only,辐射边界距离辐射体的距离不能小于天线波长的四分之一。如上模型图。6)制定激励
利用柔顺机构的可重构天线问世
可重构天线是未来通信网络系统(如6G)不可或缺的一部分。但目前的许多可重构天线设计存在不足:它们在高温或低温下无法正常工作,存在功率限制,或者需要定期维修。为了克服这些缺点,美国宾夕法尼亚州立大学研究人员将电磁铁与柔顺机构相结合,推出了其概念验证可重构贴片天线。研究成果发表在《自然·通讯》杂志上。符
无线通信新型超材料天线问世
英国科学家研制出一款创新性无线通信天线。这款数字编码动态超表面阵列(DMA)原型结合了超材料的独特特性与复杂的信号处理能力,可为数据传输提供新性能峰值,有望助力未来6G通信网络的实现。相关研究论文发表于新一期《IEEE天线与传播开放杂志》。研究人员指出,这款天线是全球首个在60吉赫兹(GHz)毫米波
SKA中频天线结构实物贡献协议签署
中新网北京12月3日电 (记者 孙自法)中国科技部12月3日消息,平方公里阵列射电望远镜(SKA)是该部代表中国政府参加的一项重要国际大科学工程。12月2日,中国科技部联合平方公里阵列天文台(SKAO)政府间国际组织,成功举办SKA中频天线结构实物贡献协议线上签署仪式。 中频天线结构是SKA中频阵列
苹果天线设计实验室首度曝光
苹果17日在加州总部举行了iPhone 4新闻发布会,以回应最近被媒体热炒的iPhone 4信号门事件。新闻发布会结束后,苹果邀请数名记者和知名博客作者参观了它的天线设计实验室,介绍了它的无线电频率测试设备,首次对外公开其无线产品如 iPhone和iPad的设计过程。苹果高级工程
通信天线加装屏蔽罩的分析讨论
1、引言 民用飞机通常利用高频(HF)通信天线进行空地之间远距离通信。早期的高频通信天线主要有拉索天线、尾帽天线、探针天线和缺口天线等形式,但均有不可克服的缺点,现代民用飞机中已基本淘汰。裂隙并馈天线较好的克服了以往天线的缺点,但是需要在飞机垂尾前缘蒙皮上开槽,从而导致电磁
使用COMSOL进行Vivaldi天线设计分析
Vivaldi 天线,也称锥形槽天线(TSA),是一种针对宽带应用的理想天线。它结构简单、易于制造,同时还有很高的增益,因此非常受欢迎。设计Vivaldi 天线时,我们可以使用仿真软件来计算它的远场模式和阻抗。名称由来Vivaldi 天线由Peter Gibson 发明。Gibson 酷爱音乐,
HFSS在天线设计上的应用(四)
6)XOZ方向图:方向图是方向性函数的图形表示,它可以形象描绘天线辐射特性随着空间方向坐标的变化关系。辐射特性有辐射强度、场强、相位和极化。通常讨论在远场半径为常数的大球面上,天线辐射(或接收)的功率或者场强随位置方向坐标的变化规律,并分别称为功率方向图和场方向图。天线方向图是在远场区确定的,所以又
HFSS在天线设计上的应用(三)
2)查看回波损耗S11:回波损耗回波损耗是电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射,是一对线自身的反射,是天线设计需要关注的参数之一。上面的S11图是天线在2G Hz ~3 G Hz频段内的回波损耗,这个贴片偶极子天线中心频率约为2.45G Hz。3)电压驻波比VSWR:电压驻波比VSWR,是指驻波的电压