tá sliseanna thar a bheith tanaí forbartha ag lucht taighde le ciorcad fótónach comhtháite a d’fhéadfaí a úsáid chun an bhearna terahertz mar a thugtar air – atá suite idir 0.3-30THz sa speictream leictreamaighnéadach – le haghaidh speictreascópachta agus íomháithe a shaothrú.
Tá an bhearna seo ina limistéar marbh teicneolaíochta faoi láthair, ag cur síos ar mhinicíochtaí atá ró-thapa le haghaidh feistí leictreonaice agus teileachumarsáide an lae inniu, ach ró-mhall le haghaidh feidhmchláir optaic agus íomháithe.
Mar sin féin, cuireann sliseanna nua na n-eolaithe ar a gcumas anois tonnta terahertz a tháirgeadh le minicíocht shaincheaptha, tonnfhad, aimplitiúid agus céim.D’fhéadfadh rialú beacht den sórt sin a chumasú leas a bhaint as radaíocht terahertz d’fheidhmchláir den chéad ghlúin eile i réimsí leictreonacha agus optúla araon.
Tá an obair, a rinneadh idir EPFL, ETH Zurich agus Ollscoil Harvard, foilsithe iCumarsáid Dúlra.
Mhínigh Cristina Benea-Chelmus, a bhí i gceannas ar an taighde sa tSaotharlann Fótóinic Hibrid (HYLAB) ag Scoil Innealtóireachta EPFL, cé gur táirgeadh tonnta terahertz i suíomh saotharlainne roimhe seo, go raibh cur chuige roimhe seo ag brath go príomha ar chriostail bhulc chun an ceart a ghiniúint. minicíochtaí.Ina áit sin, cruthaíonn an úsáid a bhaineann a saotharlann as an gciorcad fótóineach, déanta as litiam niobáit agus atá eitseáilte go mín ar scála nanaiméadar ag comhoibrithe in Ollscoil Harvard, cur chuige i bhfad níos sruthlínithe.Déanann an úsáid a bhaint as substráit sileacain an gléas oiriúnach freisin chun comhtháthú i gcórais leictreonacha agus optúla.
“Tá sé thar a bheith dúshlánach tonnta a ghiniúint ar mhinicíochtaí an-arda, agus is fíorbheagán teicnící atá in ann iad a ghiniúint le patrúin uathúla,” a mhínigh sí.“Táimid in ann cruth ama beacht na dtonnta terahertz a innealtóireacht anois – a rá go bunúsach, ‘Ba mhaith liom cruth tonn a bhfuil cuma mar seo air.’”
Chun é seo a bhaint amach, dhear saotharlann Benea-Chelmus socrú cainéal an tslis, ar a dtugtar tonntreoraithe, sa chaoi is go bhféadfaí antennas micreascópacha a úsáid chun tonnta terahertz a ghineann solas ó snáithíní optúla a chraoladh.
“Is buntáiste i ndáiríre é go n-úsáideann ár ngléas comhartha caighdeánach optúil cheana féin, toisc go gciallaíonn sé gur féidir na sliseanna nua seo a úsáid le léasair thraidisiúnta, a oibríonn go han-mhaith agus a thuigtear go han-mhaith.Ciallaíonn sé go bhfuil ár ngléas comhoiriúnach don teileachumarsáid,” a dúirt Benea-Chelmus.Dúirt sí freisin go bhféadfadh ról lárnach a bheith ag gléasanna miniaturized a sheolann agus a fhaigheann comharthaí sa raon terahertz i gcórais soghluaiste an séú glúin (6G).
I saol na snáthoptaice, feiceann Benea-Chelmus acmhainneacht ar leith do sceallóga niobáit litiam miniaturized i speictreascópacht agus íomháú.Chomh maith le bheith neamhianaíoch, tá fuinneamh i bhfad níos ísle ag tonnta terahertz ná go leor cineálacha eile tonnta (cosúil le x-ghathanna) a úsáidtear faoi láthair chun faisnéis a sholáthar faoi chomhdhéanamh ábhair - bíodh sé ina chnámh nó ina phéintéireacht ola.Dá bhrí sin d’fhéadfadh feiste dhlúth, neamh-millteach cosúil leis an sliseanna litiam niobate rogha eile nach bhfuil chomh ionrach céanna a chur ar fáil do theicnící speictreagrafacha reatha.
“D’fhéadfá a shamhlú go gcuirfí radaíocht terahertz trí ábhar a bhfuil suim agat ann agus é a anailísiú chun freagairt an ábhair a thomhas, ag brath ar a struchtúr móilíneach.Seo ar fad ó ghléas níos lú ná ceann cluiche,” a dúirt sí.
Ina dhiaidh sin, tá sé beartaithe ag Benea-Chelmus díriú ar airíonna tonntreoraithe agus aeróga an tslis a athrú chun tonnchruthanna a innealtóireacht le níos mó aimplitiúid, agus minicíochtaí níos míne agus rátaí meatha.Feiceann sí freisin go bhféadfadh an teicneolaíocht terahertz a forbraíodh ina saotharlann a bheith úsáideach le haghaidh feidhmeanna chandamach.
“Tá go leor ceisteanna bunúsacha le tabhairt fúthu;mar shampla, tá suim againn i dtaobh an féidir linn sliseanna den sórt sin a úsáid chun cineálacha nua radaíochta chandamach a ghiniúint ar féidir iad a ionramháil ar scálaí ama fíor-ghearr.Is féidir tonnta den sórt sin san eolaíocht chandamach a úsáid chun rudaí candamach a rialú,” a dúirt sí mar fhocal scoir.
Am poist: Feabhra-14-2023