esearchers yo te devlope yon chip ekstrèmman mens ak yon sikwi fotonik entegre ki ta ka itilize pou esplwate sa yo rele espas terahertz - kouche ant 0.3-30THz nan spectre elektwomayetik la - pou spèktroskopi ak D.
Gap sa a se kounye a yon bagay nan yon zòn mouri teknolojik, ki dekri frekans ki twò vit pou elektwonik ak telekominikasyon aparèy jodi a, men twò dousman pou optik ak aplikasyon pou imaj.
Sepandan, nouvo chip syantis yo kounye a pèmèt yo pwodwi vag terahertz ak frekans, longèdonn, anplitid ak faz ki adapte.Kontwòl egzak sa yo ta ka pèmèt radyasyon terahertz yo dwe exploiter pou aplikasyon pwochen jenerasyon nan tou de domèn elektwonik ak optik.
Travay la, ki fèt ant EPFL, ETH Zurich ak University of Harvard, te pibliye nanNati kominikasyon.
Cristina Benea-Chelmus, ki te dirije rechèch la nan Laboratwa Hybrid Photonics (HYLAB) nan Lekòl Jeni EPFL a, te eksplike ke pandan ke vag terahertz yo te pwodwi nan yon anviwònman laboratwa anvan, apwòch anvan yo te konte sitou sou kristal esansyèl yo jenere dwa a. frekans yo.Olye de sa, itilizasyon laboratwa li a nan kous fotonik la, ki fèt ak niobat ityòm ak tise byen grave nan echèl nanomèt pa kolaboratè nan Inivèsite Harvard, fè yon apwòch pi senp.Itilizasyon yon substra Silisyòm tou fè aparèy la apwopriye pou entegrasyon nan sistèm elektwonik ak optik.
"Jenerasyon vag nan frekans trè wo se trè difisil, e gen trè kèk teknik ki ka jenere yo ak modèl inik," li te eksplike."Kounye a, nou kapab enjenyè fòm egzak tanporèl onn terahertz - pou di esansyèlman, 'Mwen vle yon fòm ond ki sanble sa a."
Pou reyalize sa, laboratwa Benea-Chelmus a te fèt aranjman chanèl chip la, ki rele gid ond, yon fason ke antèn mikwoskopik ta ka itilize pou difize vag terahertz ki te pwodwi pa limyè ki soti nan fib optik.
"Lefèt ke aparèy nou an deja sèvi ak yon siyal optik estanda se reyèlman yon avantaj, paske sa vle di ke nouvo chips sa yo ka itilize ak lazè tradisyonèl yo, ki travay trè byen epi yo trè byen konprann.Sa vle di aparèy nou an konpatib ak telekominikasyon,” Benea-Chelmus te mete aksan sou.Li te ajoute ke aparèy miniaturize ki voye ak resevwa siyal nan seri terahertz yo ta ka jwe yon wòl kle nan sistèm mobil sizyèm jenerasyon (6G).
Nan mond lan nan optik, Benea-Chelmus wè potansyèl patikilye pou chips niobat ityòm miniaturize nan spèktroskopi ak D.Anplis de sa yo pa ionize, vag terahertz yo gen anpil enèji ki pi ba pase anpil lòt kalite vag (tankou radyografi) yo itilize kounye a pou bay enfòmasyon sou konpozisyon yon materyèl - kit se yon zo oswa yon penti lwil oliv.Yon aparèy kontra enfòmèl ant, ki pa destriktif tankou chip niobat ityòm lan ta ka bay yon altènatif mwens pwogrese ak teknik espektwografik aktyèl yo.
"Ou ta ka imajine voye radyasyon terahertz atravè yon materyèl ou enterese epi analize li pou mezire repons materyèl la, tou depann de estrikti molekilè li yo.Tout bagay sa a soti nan yon aparèy ki pi piti pase yon tèt match, "li te di.
Apre sa, Benea-Chelmus planifye pou konsantre sou tweaking pwopriyete yo nan gid ond chip la ak antèn nan enjenyè fòm ond ak anplitid pi gwo, ak plis frekans byen branche ak pousantaj pouri anba tè.Li wè tou potansyèl pou teknoloji terahertz devlope nan laboratwa li a itil pou aplikasyon pwopòsyon.
“Gen anpil kesyon fondamantal pou adrese;pou egzanp, nou enterese nan si nou ka itilize chips sa yo pou jenere nouvo kalite radyasyon pwopòsyon ki ka manipile sou echèl tan trè kout.Onn sa yo nan syans pwopòsyon yo ka itilize pou kontwole objè pwopòsyon, "li te konkli.
Lè poste: 14 fevriye 2023