Kejayaan ternakan Universiti Harvard di dalam cip laser memudahkan cip untuk mencapai aplikasi gred perindustrian
2025-05-12
Fizik di Harvard University telah membangunkan laser cip baru yang kuat yang memancarkan denyutan terang pada spektrum inframerah pertengahan-pelbagai cahaya yang sukar difahami tetapi sangat berguna yang boleh digunakan untuk mengesan gas dan membolehkan alat spektroskopi baru. Peranti ini membungkus fungsi sistem yang lebih besar ke dalam cip kecil, tanpa memerlukan sebarang komponen luaran. Ia menggabungkan reka bentuk fotonik terobosan dengan teknologi laser kuantum cascade dan dijangka tidak lama lagi merevolusikan pemantauan alam sekitar dan diagnostik perubatan dengan mengesan beribu -ribu frekuensi cahaya sekaligus. Ahli-ahli fizik di Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (Sea) telah membangunkan laser padat yang memancarkan denyutan cahaya yang terang dan ultrashort dalam spektrum inframerah pertengahan-jarak panjang gelombang yang sangat berharga dan teknologi yang mencabar. Prestasi peranti adalah setanding dengan sistem fotonik yang lebih besar, tetapi disatukan sepenuhnya pada cip tunggal. Penyelidikan yang diterbitkan hari ini (16 April) dalam jurnal Nature, menandakan demonstrasi pertama penjana pulse laser pertengahan inframerah pertengahan cip yang beroperasi tanpa sebarang komponen luaran. Laser boleh menjana sikat frekuensi optik-spektrum frekuensi yang sama rata-untuk pelbagai aplikasi dalam pengukuran ketepatan tinggi. Platform padat ini dijangka dapat membantu merealisasikan generasi baru sensor gas spektrum luas untuk pemantauan alam sekitar dan alat spektrum maju untuk pengimejan perubatan. Bidang fotonik dan elektromagnetik mengalami perubahan mendalam yang disebabkan oleh integrasi teknologi simulasi berangka yang mendalam. Kaedah reka bentuk dan analisis optik tradisional secara beransur-ansur menunjukkan batasan mereka apabila berhadapan dengan masalah seperti kawalan medan cahaya yang kompleks dan ramalan sifat optik struktur pelbagai skala. Sebagai alat simulasi berangka yang kuat, kaedah FDTD mempercepat penembusannya ke dalam semua aspek penyelidikan silang disiplin optik dan pelbagai disiplin. Dari reka bentuk metasurface ke analisis struktur nano-optik, dari manipulasi rasuk ke pengoptimuman peranti fotonik, FDTD membentuk semula paradigma penyelidikan dan aplikasi optik. Dari segi trend antarabangsa, kajian metasurfaces telah menjadi topik hangat. Metasurfaces boleh memecahkan keupayaan kawalan komponen optik tradisional pada cahaya dan menyedari kawalan fleksibel cahaya dalam pelbagai dimensi seperti fasa, polarisasi, dan amplitud. Dari penyelidikan asas kepada aplikasi praktikal, potensi metasurfaces sentiasa diterokai, dan hasil penyelidikan baru muncul dalam aliran yang tidak berkesudahan. Sebagai contoh, metasurfaces boleh digunakan untuk mencapai kawalan tepat bentuk rasuk cahaya dan menghasilkan rasuk khas seperti rasuk vorteks dan rasuk lapang. Rasuk ini mempunyai kelebihan yang unik dan prospek aplikasi yang luas dalam bidang komunikasi optik, pengimejan optik, pinset optik, dan lain-lain. Pada masa yang sama, integrasi silang metasurfaces dengan disiplin canggih Di peringkat permintaan negara, perkembangan pesat negara saya dalam bidang komunikasi optik, pemprosesan maklumat optik, pengimejan optik, cip fotonik, dan lain -lain telah mewujudkan keperluan yang semakin mendesak untuk bakat yang boleh menguasai teknologi reka bentuk dan simulasi optik lanjutan. "Pelan Lima Tahun ke-14 untuk Pembangunan Yayasan Sains Asli Negara" dengan jelas mencadangkan dalam bidang pembangunan keutamaan untuk "membangunkan litar, modul RF dan teknologi antena dengan bahan-bahan baru, seni bina baru dan mekanisme baru, meneroka pengkomputeran elektromagnetik yang cekap,
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy
