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Behandelte Themen
Hintergrund
Einführung
Die Bedeutung von High-Speed-Internetverbindungen für Informations-und Energietransport
Vorteile der optischen Verbindungen
Verbindungen auf Basis von Metall-Nanostrukturen
Untersuchen von Oberflächen-Plasmon-Polaritonen Mit Scanning Nahfeld Optical Microscopy
Die Untersuchung der Ausbreitung von Surface Plasmon-Polaritonen auf einem gemusterten Golf Film
Zusammenfassung
Hintergrund
WITec ist ein Hersteller von High-Performance-Instrumentierung für wissenschaftliche und industrielle Anwendungen auf neue Lösungen für Optical-und Rastersondenmikroskopie konzentriert.
Einführung
Die Forschung der Nanoscale Electronics and Photonics Group of Prof. Brongersma an der Stanford University ist auf die Herstellung und Charakterisierung von Nanometer-großen elektronischen und optischen Geräten konzentriert. In diesem Gebiet ist Prof. Brongersma Untersuchung der optischen Eigenschaften von metallischen Nanostrukturen. Diese Strukturen nutzen die einzigartigen Eigenschaften von Plasmonenanregungen auf metallischen Oberflächen, um die Möglichkeit zu beschränken, Übertragung und Manipulation von Licht auf einer Skala weit kleiner als die Wellenlänge der einfallenden Photonen liefern.
Die Bedeutung von High-Speed-Internetverbindungen für Informations-und Energietransport
Für zukünftige Entwicklungen in der Nanotechnologie, ist es unerlässlich, um die Kommunikationskanäle, die kontrolliert Informations-und Energietransport ermöglichen im Nanometerbereich liefern. Das Design von einem dichten Netz von elektronischen Verbindungen, die können miteinander verknüpfen enorme Anzahl von nanoskaligen Geräten auf einem Chip ist keine triviale Aufgabe. Ermäßigungen in der Tonhöhe und der Querschnitt des metallischen Leiterbahnen entstehen lokale Erwärmung und eine Zunahme in der RC-Zeitkonstante (Verzögerung) von miteinander verbundenen Strukturen.
Vorteile der optischen Verbindungen
Optische Verbindungen zeigen keine derartigen Probleme. Darüber hinaus verbindet optische haben eine viel höhere Informationsdichte Tragfähigkeit aufgrund ihrer höheren Betriebsfrequenz. Leider verbindet herkömmliche optische lassen sich nicht skalieren gut an. Die Reduzierung der Größe der dielektrischen optischen Komponenten ist grundsätzlich durch die Beugungsgrenze des Lichts begrenzt. Die Bereitstellung eines Mechanismus, der optische Verbindungstechnik mit individuellen Nanostrukturen über die Grenzen durch die Beugung setzen würde enorm erweitern die Informationen Verarbeitungsmöglichkeiten von nanoskaligen Strukturen ermöglicht.
Verbindungen auf Basis von Metall-Nanostrukturen
Metall-Nanostrukturen besitzen oft genau die richtige Kombination von elektronischen und optischen Eigenschaften, um diese Probleme anzugehen, um den Traum von der deutlich schnelleren Verarbeitungsgeschwindigkeit zu realisieren. Die Metalle häufig in elektrische Verschaltung wie Cu und Al verwendet werden, erlauben die Anregung von Oberflächen-Plasmon-Polaritonen (SPP). SPP sind elektromagnetische Wellen, die entlang einer Metall-Dielektrikum-Schnittstelle aus und werden auf die freien Elektronen im Metall gekoppelt.