微觀設備高速啟用紅外線燈的處理

Published on November 17, 2012 at 4:40 AM

看起來像微小的洗衣板的設備可能清洗用於的當前商品時鐘操作紅外線燈。

水晶硅坐在研究員設計的一個微觀天線在籌碼的二個電極之間在 Rice 大學。 這個籌碼,一個空間的光調制器,加上入射光和高速地使這張處理成為可能紅外線燈為信號處理和其他光學應用。 (赊帳: Xu 組/Rice 大學)

由 Qianfan Xu Rice 大學實驗室的新的研究生產了像那些的一個微米縮放比例空間的 (SLM)光調制器用於感覺和攝像裝置,但是以潛在運行數量級快速地。 不同於在二維半導體的籌碼的其他設備,米籌碼在三維 「空位運作」。

Xu 和他的米同事本週詳述他們的輕的模塊化的天線在籌碼在本質的開放存取,在線日記帳科學報表。

光的處理變得中央對信息經濟。 考慮輕反射的雷射唱片和他們的視頻變形和激光使用的所有方式,從感覺到證券對手術。 當 photonics 技術改善,光通過電信的光纖運載在分子等級的數據和信號。 發光二極管功率電視顯示 (為抓住紅外遙控) 的瀏覽器和在家開始替換效率低的電燈泡。

但是在計算機空間,光一定,并且堵嘴由二維電路,附加對從這裡移動它向那裡的波導, Xu 說。 他和他的同事在第 2 個系統不能利用 「成為可能的光學的大量多路傳輸功能」使由情況 「多個光束在同一個空間可能繁殖,无需影響的新的文件指出」。

研究員為在想像,顯示,全息照相,評定和遙感應用的自由空間的 SLMs 看到巨大潛在。

簡而言之,米小組的微觀 SLM 籌碼是形成坐之間確實地和負被摻雜的硅平板的洞被連接到金屬電極水晶硅的 nanoscale 肋骨。 肋骨的位置是受毫微米縮放比例 「擾動」支配并且調整這個共鳴的洞加上外面入射光。 該聯結拉入射光到這個洞。 仅紅外線燈穿過硅,但是一次獲取由 SLM,它可以被操作作為它穿過這個籌碼對另一個端。 在電極之間的電場高速地打開和關上傳輸。

單個 SLMs 是類似於像素,并且 Xu,電子和計算機工程一位助理教授,看到的製造籌碼的可能性包含百萬他們。

在常規集成 photonics, 「您有一一些像素,并且您能高速地更改每像素傳輸」,他說。 「當您在一條光學射線的路徑時放置那,您能更改強度或出來另一個端光的階段。

「LED 屏幕是空間的光調制器; 如此是在放映機的 micromirror 列陣,鏡子轉動」,他說。 「每像素更改強度光,并且您看到圖像。 因此 SLM 是其中一個光學系統的基本的要素,但是他們的交換速度是有限的; 一些可能開始考慮微秒,為顯示和投影是好的。

「但是,如果您真要執行信息處理,如果您在每像素要放置數據,然後該速度不是足够好」。 Xu 說米小組的設備 「可能可能地調整信號在超過 10 個每秒吉位。

「什麼我們顯示得這裡是非常與什麼人員執行」,他不同說。 「與此設備,我們可以做非常與高產量的大列陣。 我們的設備在硅基礎上,并且可以在一個商業 CMOS 工廠被製造,并且它可能運行在非常高速。 我們認為這可能由幾個大小命令基本上按比例提高光學信息處理的系統的功能」。

为例,他建議設備在開發中可能產生單一像素照相機在首先需要八時數處理圖像的米 - - 這個能力處理實時錄影。

「或您可能有百萬像素的一一些和根本有數據量百萬條通道在您的系統,與所有此平行信號處理」,他說。 「如果每像素只運行在千赫加速,您沒獲得好處比較微電子學系統。 但是,如果每像素運作在千兆赫級別,它是一個不同的故事」。

雖然 Xu 的天線不會適用於計算的將軍,他說,他們可能是可比較的在功率與巨型計算機的有能力在光學處理任務上。 「光學信息處理不是非常熱的」,他承認了。 「它現在不迅速發展中像 plasmonics, nanophotonics,那些區。 但是我希望我們的設備可能放置某興奮回到該域」。

來源: http://www.rice.edu

Last Update: 19. November 2012 15:23

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit