我國科學家成功制造出“光晶體管”
納米尺度的光電融合是未來高性能信息器件的重要發(fā)展路線。如何在納米尺度對光進行精準操控是其中最關(guān)鍵的科學問題。 利用極化激元是實現(xiàn)納米尺度光操控的新思路。近日,《科學》報道了一項極化激元領域的重要進展。經(jīng)過十多年的不懈努力,國家納米科學中心戴慶研究團隊實現(xiàn)了極化激元的高效激發(fā)和長程傳輸。在此基礎上,他們成功創(chuàng)制“光晶體管”,實現(xiàn)納米尺度光正負折射調(diào)控,顯著提升了納米尺度光操控能力。 光電融合是未來方向 與電子相比,光子具有速度快、能耗低、容量高等諸多優(yōu)勢,在大幅提升信息處理能力方面被寄予厚望。因此,光電融合系統(tǒng)被認為是構(gòu)建下一代高效率、高集成度、低能耗信息器件的重要方向。 “光電融合能夠發(fā)揮光傳輸、電計算的優(yōu)勢,成為后摩爾時代的重要技術(shù)路線!眹壹{米科學中心研究員戴慶解釋,然而,由于光子不攜帶電荷且光的傳輸受限于光學衍射極限,和能輕易通過電學調(diào)控的電子相比,對光子的納米尺度調(diào)控并不容易。 極化激元是一種由入射光與材料表界面相互作用形成的特殊電磁模式,也可以被認為是一種光子與物質(zhì)耦合形成的準粒子。它具有優(yōu)異的光場壓縮能力,可以輕易突破光學衍射極限,從而實現(xiàn)納米尺度上光信息的傳輸和處理。 戴慶研究團隊率先提出了利用極化激元作為光電互聯(lián)媒介的新思路,充分發(fā)揮它對光的高壓縮和易調(diào)控優(yōu)勢,不僅有望實現(xiàn)高效光電互聯(lián),還可以提供額外的信息處理能力,從而進一步提升光電融合系統(tǒng)的性能。 |