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基于宽带隙光电导半导体的参数可调高功率光子微波产生新进展
利用宽带隙SiC光电导半导体制备的射频/微波定向能量源由于其高功率输出和多参数可调的独特优势而受到广泛关注。过去几年中，受益于激光技术的持续创新和材料技术的重大进步，利用光电导半导体器件已经在P和L微波波段实现了兆瓦级输出功率、频率灵活的电脉冲。本文主要总结和评述了近年来基于SiC光电导半导体器件在线性调制模式下产生高功率光子微波的最新进展，包括所提出的高功率光子微波源的机理、系统架构、关键技术和实验演示，并讨论了未来利用宽带隙光电导体进行更高功率光子微波多通道功率合成发展的前景与挑战。
集成铌酸锂微波光子处理引擎
图 1. 晶圆级基于 LN 的 MWP 信号处理引擎及其构建模块。a 基于 LN 的 MWP 处理引擎示意图，由将模拟电子信号忠实地转换为光域的高速 EO 调制部分和低损耗多用途光子处理部分组成。b 使用紫外步进光刻系统对 4 英寸晶圆级 LN 光子集成电路进行图案化拍摄。c 我们高速 MWP 系统基本构建模块的显微镜图像和关键性能指标，包括固有品质因数 ~ 6 × 10 6 的微谐振器、用于信号编码的低驱动电压和宽带强度和相位调制器、作为积分器的分插环谐振器、作为微分器的非平衡 MZI，以及作为二阶积分器和微分器的级联环和 MZI。 d 设备的假彩色扫描电子显微照片（SEM），分别显示波导的侧壁、微谐振器的耦合区域、波导和多模干涉（MMI）耦合器的横截面图。
通过微波驱动的自旋翻转阻塞在中性原子中纠缠量子逻辑门
里德堡偶极子阻塞已成为诱导中性原子量子比特之间纠缠的标准机制。在这些协议中，将量子比特态耦合到里德堡态的激光场被调制以实现纠缠门。在这里，我们提出了一种通过里德堡修饰和微波场驱动的自旋翻转阻塞来实现纠缠门的替代协议 [ 1 ]。我们考虑在铯的时钟状态中编码的量子比特的具体示例。辅助超精细态经过光学修饰，使其获得部分里德堡特性。因此，它充当代理里德堡态，具有充当阻塞强度的非线性光移。可以调制将量子比特态耦合到该修饰辅助态的微波频率场以实现纠缠门。为光学区域设计的逻辑门协议可以导入到这种微波区域，对此实验控制方法更为稳健。我们表明，与通常用于里德堡实验的强偶极子阻塞模式不同，采用中等自旋翻转阻塞模式可使门运行速度更快，里德堡衰变更小。我们研究了可以产生高保真度双量子比特纠缠门的各种操作模式，并描述了它们的分析行为。除了微波控制固有的稳健性之外，我们还可以设计这些门，使其对激光振幅和频率噪声更具稳健性，但代价是里德堡衰变略有增加。
使用微波辐射调节固态离子传导材料的氧化还原特性
一种化学物种的电子与另一种化学物质的增益有关；因此，氧化 - 还原反应成对发生。氧化还原反应是广泛的，并且出现在许多自然过程中，例如光合作用，组合，腐蚀或生锈。近年来，这些反应已成为提高节能脱碳方案的过渡至关重要的。1,2氧化还原反应可以通过储能来为这一目的贡献，因为可再生能源是间歇性的，并且不能总是满足电力需求。为此，材料科学和工程对于开发和优化化学物质的储能系统至关重要。3–5此外，氧化还原反应与加强许多化学过程以达到更高的能量和原子效率有关。最先进的材料可用作促进或加快这些反应的催化剂；因此，分析其氧化还原特性至关重要。
2023年第53届欧洲微波会议（EuMC 2023）
版权所有 © 2023，欧洲微波协会 (EuMA) 保留所有权利 *** 这是 IEEE 数字图书馆中内容的印刷版。电子媒体版本固有的一些格式问题也可能出现在此印刷版中。 IEEE 目录号：CFP23455-POD ISBN（按需印刷）：979-8-3503-4739-5 ISBN（在线）：978-2-87487-072-9 本出版物的其他副本可从以下地址获得： Curran Associates, Inc 57 Morehouse Lane Red Hook, NY 12571 USA 电话：(845) 758-0400 传真：(845) 758-2633 电子邮件：curran@proceedings.com 网站：www.proceedings.com
从微波工程师和...
抽象的大规模量子计算机有望超越常规计算机。特别是，超导量子计算机的发展正在加速，其规模迅速增加。为了意识到大规模超导量子计算机已经通过工程方法解决了一些需要解决的问题。微波技术被广泛用于超导量子计算机中，并且在许多领域，微波工程师可以发挥积极作用。在本讲座中，将描述量子力学，量子计算机理论的基本原理以及超导量子计算机的实际应用，目的是为观众提供量子计算机的“工程直觉图像”，假设是微波工程师的常识。
航天用高可靠性微波和射频元件
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微波炉退火对高灵敏度pH-EGFET传感器HFO2薄膜的传感特性的影响
摘要：最近，某些挑战一直存在于pH传感器的应用中，尤其是在使用氧化物（HFO 2）薄膜作为感应层时，其中与敏感性，滞后和长期稳定性障碍性能有关的问题。微波退火（MWA）技术作为解决这些挑战的有前途的解决方案，由于其独特的优势，吸引人的吸引力很大。在本文中，首次研究了使用HFO 2作为传感膜的微波退火（MWA）处理对扩展栅场效应晶体管（EGFET）的传感行为的影响。选择了MWA处理的各种功率水平（1750 W/2100 W/2450 W）以探索最佳处理条件。使用X射线光电学光谱（XPS）和原子力显微镜（AFM）等技术进行了彻底的物理分析，以表征MWA处理的HFO 2传感薄膜的表面。我们的发现表明，MWA处理有效地增加了HFO 2传感薄膜中的表面位点（NS），从而导致EGFET的pH敏感性提高到59.6 mV/pH，并在长期稳定性中降低了滞后和滞后的降低和增强。这些结果表明，MWA提供了一种直接，能量良好的方法来增强EGFET中的总体HFO 2传感效果性能，为HFO 2应用程序提供了见解和更广泛的微电子挑战。
新的准粒子桥微波炉和光学域
18.09.2023 In a paper published today in Nature Communications, researchers from the Paul-Drude-Institut in Berlin, Germany, and the Instituto Balseiro in Bariloche, Argentina, demonstrated that the mixing of confined quantum fluids of light and GHz sound leads to the emergence of an elusive phonoriton quasi-particle – in part a quantum of light (photon), a quantum of sound （声子）和半导体激子。这一发现开辟了一种新颖的方式，可以在光学和微波域之间连贯地转换信息，从而为光子学，光学力学和光学通信技术带来潜在的好处。研究团队的工作从日常现象中汲取灵感：在两个耦合振荡器之间的能量转移，例如，弹簧连接的两个摆（1]。在特定的耦合条件下（称为强耦合（SC）制度），能量连续振荡在两个钟摆之间，因为它们的频率和衰减速率不是未耦合的，它们不再是独立的。振荡器也可以是光子或电子量子状态：在这种情况下，SC制度对于量子状态控制和交换至关重要。在上面的示例中，假定两个摆具有相同的频率，即共振。但是，混合量子系统需要在很大不同频率的振荡器之间连贯的信息传递。在这里，一个重要的例子是在量子计算机网络中。虽然最有前途的量子计算机使用微波炉（即在几个GHz）运行，但使用近红外光子（100 ds THz）有效地传输了量子信息。然后，一个人需要在这些域之间对量子信息的双向传递和相干传递。在许多情况下，微波炉和光子之间的直接转换非常效率低下。在这里，一种替代方法是通过第三个粒子进行介导转换，该粒子可以有效地将微波炉和光子介导。一个好的候选者是晶格的GHz振动（声子）。由Keldysh和Ivanov [2]在1982年奠定了光和声子之间的SC的理论基础，他们预测半导体晶体可以通过另一个准粒子混合光子和声子：exciton-Polariton（exciton-Polariton）（下面：Polariton：Polariton）。极性子从光子和激子之间的强耦合中浮现出来。当声子发挥作用时，它可以将两个极性振荡器与频率恰好与声子的频率不同。如果耦合足够大，即在SC制度中，它会导致
高光谱微波光子仪器（HyMPI）
Antonia Gambacorta 1 , Jeffrey Piepmeier 1 , Mark Stephen 1 , Rachael Kroodsma 1 , Isaac Moradi 3 , Alexander Kotsakis 3 , Fabrizio Gambini 2 , Matt Fritts 1 , James Mackinnon 1 , Joseph Santanello 1 , John Blaisdell 4 , Robert Rosenberg 4 , Narges Shahroudi 3 , Yaping Zhou 2 , Priscilla Mohammed 7 , Victor Torres 1 , Dan Sullivan 1 , Ed Leong 1 , David Robles 1 , Jie Gong 1 , Ian Adams 1 , Paul Racette 1