Cip kecil yang mengawal pelbagai pancaran laser. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Cip kecil yang mengawal pelbagai pancaran laser

17.04.2023

Jurutera di Institut Piawaian dan Teknologi Kebangsaan AS telah membangunkan peranti berskala cip untuk mengawal warna, fokus, arah pergerakan dan polarisasi berbilang pancaran cahaya laser secara serentak. Pembangunan ini sesuai untuk mencipta penderia mudah alih dan peranti kuantum.

Sistem optik tradisional, yang membolehkan pancaran laser tunggal dikawal, mewakili struktur berskala besar sebesar meja makan. Ia menempatkan banyak kanta, polarizer, cermin dan peranti lain. Untuk mencipta penderia mudah alih dan komputer kuantum akan memerlukan cip kecil.

Para penyelidik menggabungkan dua teknologi pada peringkat cip: litar bersepadu fotonik, menggunakan saluran lutsinar kecil dan komponen mikro lain untuk cahaya; dan sumber optik bukan konvensional yang dikenali sebagai metasurface optikal. Permukaan sedemikian terdiri daripada plat kaca dengan berjuta-juta struktur kecil hanya beberapa ratus bilion meter tinggi yang memanipulasi sifat cahaya tanpa memerlukan optik besar.

Sistem untuk membentuk berbilang pancaran laser (anak panah biru) dan mengawal polarisasinya terdiri daripada tiga komponen: pengganding evanescent (EVC), yang mengarahkan cahaya dari satu peranti ke peranti lain; meta-grid (MG), cahaya serakan; dan metasurface (MS), permukaan kaca kecil yang disemat dengan berjuta-juta tiang yang bertindak sebagai kanta.

Dalam satu siri eksperimen, penyelidik menunjukkan bahawa cip fotonik tunggal melakukan kerja 36 komponen optik sambil mengawal arah, fokus dan polarisasi secara serentak (satah di mana gelombang cahaya berayun semasa ia bergerak) daripada 12 pancaran laser, dibahagikan menjadi empat warna yang berbeza. Mereka juga menunjukkan bahawa cip kecil boleh mengarahkan dua pancaran warna yang berbeza untuk berjalan selari. Ini adalah perlu untuk mencipta jam atom.

Para penyelidik menyatakan bahawa mereka terus bekerja pada sistem optik sepenuhnya berdasarkan cip. Setakat ini, cahaya laser belum cukup kuat untuk menyejukkan atom kepada suhu ultra-rendah yang diperlukan untuk jam atom canggih kecil.

<< Belakang: penawar mabuk 17.04.2023

>> Ke hadapan: Penggantian haiwan eksperimen dengan organel 16.04.2023

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Kaca kalis air 16.01.2008

Para saintis AS telah mencipta salutan kaca superhydrophobic.

"Air sama sekali tidak mampu melembapkan bahan baharu yang kami cipta. Ia tidak mungkin berguna untuk membuat baju hujan. Tetapi sebagai salutan untuk bahagian bawah kapal atau penyokong jambatan, ia mungkin menjimatkan banyak tenaga dan wang, ” kata John Simpson dari Makmal Oak Ridge (AS).

Rahsia bahan adalah pada permukaannya. Struktur nano yang dicipta di sana tidak membenarkan air bersentuhan dengan pepejal, mengekalkan lapisan udara yang berterusan di antara mereka. Untuk mencapai hidrofobisiti yang begitu kuat, Simpson mula-mula mencairkan kaca borosilikat.

Kemudian dia menahannya pada suhu tinggi, dan jongkong itu terpecah menjadi dua fasa: kawasan yang diduduki oleh kaca borat muncul di dalamnya. Jongkong itu dikisar menjadi serbuk halus, dan kemudian kaca borat itu terukir. Serbuk yang terhasil memperoleh rupa karang mikroskopik dengan cawangan nanometer. Mereka dirawat dengan reagen, dan permukaan menjadi hidrofilik daripada hidrofobik.

Saiz nanostrand dan jarak antara mereka adalah sangat kecil sehingga tegangan permukaan meregangkan filem air di antara hujungnya. "Tidak seperti salutan superhidrofobik yang diketahui, yang tidak pernah keluar dari makmal, serbuk kaca tidak mahal sama sekali dan mudah dibuat, " kata John Simpson.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web