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현미경 장치는 적외선의 조작을 빠른 속도로 가능하게 합니다

Published on November 17, 2012 at 4:40 AM

작은 빨래판과 같이 보이는 장치는 적외선을 조작하기 위하여 이용된 현재 상업물의 시계를 정리할 수 있습니다.

크리스탈 실리콘은 라이스 대학에 연구원이 디자인한 현미경 안테나 에 칩에 있는 2개의 전극 사이에서 앉습니다. 칩, 공간 가벼운 변조기 의 사건 빛을 가진 한 쌍은 적외선의 및 조작을 신호 처리 및 그밖 광학적인 응용을 위해 최고 속도로 가능하게 합니다. (크레딧: Xu 단/라이스 대학)

Qianfan Xu의 라이스 대학 실험실에 의하여 새로운 연구에 의하여 느끼고는 및 이미지화 장치에서, (SLM) 그러나 단단의 크기 순서를 달리는 잠재력에 사용된 그들 같이 미크론 가늠자 공간 가벼운 변조기가 생성했습니다. 2차원 semiconducting 칩에 있는 그밖 장치와는 다른, 밥 칩은 3차원 "자유 공간에서 작동합니다."

Xu와 그의 밥 동료는 성격의 열려있 접근, 온라인 전표 과학적인 보고에서 가벼운 변조를 위한 그들의 안테나 에 칩을 이번주에 선발했습니다.

빛의 조작은 정보 경제에 중앙에 되었습니다. 레이저가 사용되는 느끼기에서 안전 수술에에 빛 반영 컴팩트 디스크에 대하여 및 그들의 영상 이체 및 모든 쪽, 생각하십시오. 빛은 원거리 통신을 위한 광섬유를 통해서 photonics 기술이 향상하는 때 데이터와 분자 가늠자에 신호를 전송합니다. 발광 다이오드 힘 텔레비전 전시는 (적외선 리모트를 꼭잡는 구경꾼을 위해) 그리고 홈에 있는 효과 없는 전구를 대체하는 것을 시작되고 있습니다.

그러나 컴퓨터 공간에서, 빛은 바운스되고 여기에서 거기로 그것을 도파관에 묶이는 2차원 회로에 의해 입다물게 해, Xu는 말했습니다. 그와 그의 동료는 제 2 시스템이 가능하게 한 ""다중 광선 동일 공간에서 영향을 미치기 없이."가 전파할 수 있는 사실에 의해 광학"를의 다량 다중 송신 기능 이용하지 못하는 새로운 종이에서 지적합니다

연구원은 화상 진찰, 전시, 자필의, 측정 및 원격 탐사 응용에 있는 자유롭 공간 SLMs를 위해 중대한 잠재력을 봅니다.

간단히 말하면, 밥 팀의 현미경 SLM 칩은 사이 금속 전극에 연결된 긍정적으로 그리고 부정적으로 진한 액체로 처리한 실리콘 석판을 앉는 구멍을 형성하는 크리스탈 실리콘의 nanoscale 늑골입니다. 늑골의 위치는 나노미터 가늠자 "섭동"에 지배를 받고 밖에 사건 빛으로 결합하기 위하여 공진 구멍을 조정합니다. 그 연결은 구멍으로 사건 빛을 당깁니다. 적외선만 실리콘을 통과합니다, 그러나 SLM에 의해 한 번 붙잡아, 상대방에 칩을 그것으로 통과합니다 조작될 수 있습니다. 전극 사이 전기장은 전송을 최고 속도로 이따금 돕니다.

개별적인 SLMs는 화소와 비슷하, Xu는 전기와 컴퓨터 공학의 조교수 그(것)들의 수백만을 포함하는 제조 칩의 가능성을 봅니다.

전통적인 통합 photonics에서는, "화소의 소집이 있고 각 화소의 전송을 최고 속도로 바꿀 수 있습니다," 그는 말했습니다. "광학적인 光速의 경로에서 그것을 둘 때, 상대방 나오는 빛의 강렬 또는 단계를 바꿀 수 있습니다.

"LED 경계진은 공간 가벼운 변조기입니다; 미러가 자전하는, 영사기에 있는 micromirror 소집은" 그 말했습니다 이렇게 입니다. "각 화소는 빛의 강렬을 바꾸고, 심상을 봅니다. 따라서 SLM는 광학계의 기본적인 성분의 한개입니다, 그러나 그들의 스위칭 속도는 한정됩니다; 전시와 투상을 위해 좋은 몇몇은 마이크로세컨드에 착수할 수 있습니다.

"각 화소에 데이터를 두고 싶은 경우에 그러나 실제적으로 정보 처리를 하고 싶은 경우에, 그 후에 그 속도 충분히 좋지 않습니다." Xu는 밥 팀의 장치가 "초당 기가비트 10에 잠재적으로 신호를 조절할 수 있다고 말했습니다.

"무슨 사람들이 하고 있는," 그와 아주 다른 말한 지 우리가 여기에서 보여주는 무엇. "이 장치로, 우리는 높은 수확량을 가진 아주 큰 소집을 만들어서 좋습니다. 우리의 장치는 실리콘에 근거를 두고 상업적인 CMOS 공장에서 날조되골, 아주 고속에 달릴 수 있습니다. 우리는 이것이 몇몇 크기의 명령에 의하여 기본적으로." 광학적인 정보 처리 시스템의 기능을 확장할 수 있다는 것을 생각합니다

한 예로, 그는 장치가 심상을 가공하기 위하여 처음부터 8 시간이 걸린 밥에 - - 실시간 영상을 취급하는 기능 발달에 있는 단 하나 화소 사진기를 줄 수 있었다는 것을 건의했습니다.

"또는 백만개의 화소의 소집이 있을 수 있고, 시스템에 있는 필수적으로 데이타 처리량의 백만개의 채널 통신로가 있습니다 평행으로 이 신호 처리 전부와 더불어," 그는 말했습니다. "각 화소가 킬로헤르츠에서만 속력을 내면, 얻지 않으면 마이크로 전자 공학 시스템과 비교된 이점의 다량을 달리는 경우에. 그러나 각 화소가 기가헤르쯔 수준에 작동하는 경우에, 입니다 다른 이야기."

Xu의 안테나가, 그가 말하기를, 계산해 장군을 위해 적당하지 않았 슈퍼컴퓨터에 힘에서 대등한 광학적인 가공 업무 도 할 수 있을 수 있었습니다. "광학적인 정보 처리는 아주 최신," 그 승인했습니다 이지 않습니다. "그것은 plasmonics, nanophotonics, 그 지역 같이 지금 단단 개발하고 있지 않습니다. 그러나 나는 우리의 장치가 그 필드로 다시." 어떤 흥분을 둘 수 있다는 것을 희망합니다

근원: http://www.rice.edu

Last Update: 19. November 2012 15:24

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