MID-IR波长范围(通常定义为跨度为3至13 µm)覆盖了各种大气气体的分子吸收区域。因此,MID-IR集成光子学,即将复杂和先进的光学功能整合到芯片上,这代表了开发基于光谱的气体检测的紧凑,成本效益的仪器的有希望的途径[1-6]。这些结构通常是用光刻技术制造的,这些技术限制了所得设备的可重新配置和可调性。通过在介电波导顶部涂上额外的层[7],证明了一些修剪后的后处理能力。走得更远,并为这些结构启用真正的后制成调音机制,一种有吸引力的方法是将它们与相变材料(PCM)相结合。这些材料可以可逆地在具有不同光学特性的无定形和晶体相之间切换。常规PCM的众所周知的例子是GE 2 SB 2 TE 5(GST)[8,9]和VO 2 [10-14]。GST由于其出色的特征而引起了强烈的关注,包括其两个阶段(∆ n> 2.5),低切换温度(〜180°C)之间的近红外折射率对比度以及保持其状态而无需任何电源的能力。在电信C波段上运行的许多集成设备,例如光学记忆[15],模式转换器[16],反射调节器[17],环谐振器[18],窄带过滤器[19]或基于GST的相位变速器[20] [20]。然而,尽管不断研究和提高其潜力的努力,但其可用性仍然主要限于要求光的应用
在这种情况下,电流通过加热元件,加热元件被加热(通过焦耳加热)并因此发光。加热元件发出的光被储能材料吸收,因此在充电过程中储能材料也会升温。由于温度高,储能材料会发光,需要时光可以通过光伏技术将光转换回电能,见图 1。在这种类型的储能系统中,光子用于将储能材料从相当低的温度加热到高温,由于材料的热容量,可以储存大量的能量。因此,这种类型的储能可以具有高能量密度,与锂离子电池相似甚至更高。 [13] 由于储能基于电和光子之间的转换,因此这种类型的电池可以称为“光子电池” [13] 或“光子辉光电池”,因为热的储能材料会发光。这类电池中的储能材料可以由多种不同的材料制成,因此,廉价且丰富的储能材料可以制成非常低成本和大规模的电池。 [13] 例如,不同的氧化物在高温下稳定,如 Al 2 O 3 、 MgO、SiO 2 和 ZrO 2 ,或这些氧化物的混合物,也常用作高温炉中的“燃料砖”,可用作储能材料,而且成本可能非常低。 然而,在将热储能材料发射的辐射转换回电能的过程中,可能会有很大的损失。 在本文中,我们特别研究了使用基于量子点 (QD) 的光伏电池和基于钙钛矿的光伏电池的组合的可能性,以高转换效率将储能材料发射的宽波长范围的光子转换为电能。测量了储能材料两种不同温度下的模拟光谱的光伏响应和电功率输出。能量转换源于
当定制至关重要时,光学参考腔 (ORC) 系列就是我们的解决方案。您可以从出色的适配、辅助仪器和服务组合中进行选择,并从我们设计多代超稳定激光系统的经验中获益。ORC 系列是法布里-珀罗型腔,其谐振腔垫片由超低膨胀玻璃 (ULE) 制成。腔体安装在密封真空外壳中,具有出色的温度稳定性,可实现低频率漂移。紧凑的设计确保最小的空间需求。ORC-Cubic 可作为 6U、19 英寸机架模块使用。它基于国家物理实验室授权的刚性安装的立方体垫片。ORC-Cylindric 使用由德国联邦物理技术研究院设计的圆柱形垫片,水平安装在四个支撑点上。在这里,机械锁定机制确保了便携性。有各种附加组件和选项可供定制:镜面基底有 ULE 或熔融石英 (FS) 两种,镜面涂层可以是离子束溅射 (IBS) 或晶体 (XTAL),当低热噪声至关重要时,需要后者。高反射涂层适用于很宽的波长范围,也可作为双重或三重高反射镜。输入耦合、PDH 锁定和输出监控模块可以牢固地安装到腔体上,从而省去了运输后的繁琐重新调整。每个系统都在组装过程中经过烘烤。内置的 NTC 和 Peltier 元件可通过真空馈通装置接触,从而允许在热膨胀系数 (CTE) 的零交叉处工作。可根据要求提供 CTE 特性。两种腔体也可不带外壳。
1. 词汇表和缩略语 遥感和地理信息系统领域积累了大量技术词汇、短语和首字母缩略词。本报告开头列出了这些词汇、短语和首字母缩略词,以供参考并帮助理解后面的讨论。 吸收:从辐射光谱中去除能量。 反照率:从表面反射的入射光的百分比。相当于反射率。 反太阳点:从观察者角度看,正对太阳的位置;潜在的阴影位置。球面上与太阳成 180 度角的点。 方位:倾斜表面所面对的方位角。 姿态:观景台(如飞机)的方位。 方位角:水平方向角,0 度 = 北,90 度 = 东,等等。 后向散射:辐射大致朝光源的反向偏转。 波段:与特定波长范围有关。 波段组合:用于可视化或计算的一组波段。波段比例:用一个影像波段划分另一个波段,以减少阴影效应并增强差异。 BGR:蓝绿红;显示色带的顺序;与 RGB 顺序相反。 黑体:完全吸收辐射的物体。 注:在热平衡下,黑体的吸收和辐射速率相同;当保持热平衡时,辐射刚好等于吸收。这个假想的物体由足够数量的分子组成,这些分子发射和吸收电磁波谱所有部分的电磁辐射,以便所有入射辐射都被完全吸收,并且在所有波段和所有方向上都能实现最大可能的辐射。 CAD:计算机辅助设计;一组点、线、多边形、形状、文本,通常没有矢量的严格拓扑规则。 校准:将数值调整为标准参考。
1.词汇和缩写 遥感和地理信息系统领域积累了大量技术词汇和短语以及首字母缩略词。这些列在本报告的开头,以供参考并帮助理解后面的讨论。吸收:从辐射光谱中去除能量。反照率:从表面反射的入射光的百分比。相当于反射率。反太阳点:从观察者的角度来看,与太阳正对的位置;潜在的阴影位置。球面上与太阳成 180 度的点。方位角:倾斜表面朝向的方位角。姿态:观景台(例如飞机)的方向。方位角:水平方向角,0 度 = 北,90 度 = 东,等等。反向散射:辐射大致朝源方向的反向偏转。波段:与特定波长范围有关。波段组合:用于可视化或计算的一组波段。波段比率:将一个图像波段除以另一个图像波段,以减少阴影效果并增强差异。BGR:蓝-绿-红;显示色带的顺序;与 RGB 顺序相反。黑体:不反射辐射的全吸收体。注意:在热平衡中,黑体的吸收和辐射速率相同;当保持热平衡时,辐射将刚好等于吸收。这个假设的物体由足够数量的分子组成,这些分子发射和吸收电磁波谱所有部分的电磁辐射,因此所有入射辐射都被完全吸收,并且在所有波长带和所有方向上,都能实现最大可能的发射。CAD:计算机辅助设计;一组点、线、多边形、形状、文本,通常没有矢量的严格拓扑规则。校准:将数值调整为标准参考。
Black-Si(B-SI)提供宽带光防反射已成为光电探测器,光电催化,传感器和光伏设备的多功能底物。然而,常规的制造方法具有单一形态,低产量或脆弱性。在这项工作中,我们提出了一种高收益CMOS兼容的技术,可生产具有不同随机纳米结构的6英寸晶片尺度B-SI。B-SI是通过o2 /sf 6基于si晶片的基于O 2 /sf 6等离子体的反应离子蚀刻(RIE)来实现的,该反应离子蚀刻(rie)被GESN层覆盖。在初始GESN蚀刻过程中形成的Sno X F Y层的稳定网格充当了自组装的硬掩模,用于形成亚波长的SI纳米结构。b-Si,例如纳米孔,纳米酮,纳米霍尔,纳米霍克和纳米线。此外,在近红外(NIR)波长范围(1,000-1,200 nm)处B-SI金属 - 溶液中的(MSM)光电探测器的响应能力比平面SI MSM MSM光电量的平面SI MSM光电量高40-200%,对黑暗电流的水平相同,对光元素的应用中有益于光子元素,并在光元素中的应用和光元素的应用。这项工作不仅展示了一种制造晶圆尺度的B-Si晶片的新的非印刷方法,而且还可以提供一种新颖的策略,以使用形态工程制造其他纳米结构表面材料(例如GE或III-V的化合物)。
由于普克尔斯效应和克尔效应的结合,电光 (EO) 聚合物的折射率可以通过外部电场改变。在由基质聚合物和嵌入的 EO 发色团组成的客体-主体系统中,普克尔斯效应依赖于可电极化的 EO 发色团的优先空间取向,这通常是通过在施加外部场的同时在高温下极化 EO 聚合物材料而引起的。EO 发色团由通过 π 电子共轭桥相互作用的电子给体和受体基团组成,其特性是 EO 聚合物设计的重要因素。为了最大程度地发挥普克尔斯效应,具有高玻璃化转变温度和分子尺寸相对较大的 EO 发色团的聚合物具有优势,因为它们可以提供最佳的取向稳定性 [ 1 ],这不仅在客体-主体系统中实现,而且在 EO 发色团与主体聚合物共价结合的材料中也实现了 [ 2 ]。在极化过程中,通过热 [ 3 ] 或光化学 [ 4 ] 交联主体聚合物也可提高取向稳定性。电光聚合物在电信领域的应用已被广泛探索 [ 5-7 ],其快速时间响应、低光损耗、高电光活性、稳定性和易于加工等特点已被用于空间光调制器 (SLM) 的开发 [ 8 ]。因此,最近的大部分研究活动都集中在开发近红外波长范围的电光聚合物 [ 9-12 ]。虽然关于可见光范围的电光聚合物的报道相对较少,但此类材料的未来应用可能在于可调光学滤波器和超声波的光学检测,例如用于生物医学光声 (PA) 成像研究的可调法布里-珀罗 (FP) 传感器 [ 13-16 ]。对于此类应用,需要在可见光波长区域具有高度透明性的新型电光聚合物。传统的近红外 EO 发色团虽然通常具有较高的
简介神经形态计算是指试图模仿大脑信号处理的信号的方式[1]。与基于具有两个分离的内存和处理单元并以顺序操作的von Neumann架构的传统计算机相比[2],大脑过程以并行方式[3,4]。,它在速度和能源效率方面提供了巨大的好处,因为数据传输是造成大部分功耗的原因。克服某些局限性的方法之一是开发可以改善信号处理的新算法[5,6],但是,它仍然需要在内存和处理器之间进行数据传输和限制其效率。在处理这些限制的过程中,在网络中可以实施的人工神经元和突触的开发中,付出了很多努力[1]。基于光子学,即,神经形态光子学,可用光子作为信号载体,以在网络的不同部分之间传递信息[7-12]。多亏了几乎无限的带宽,与标准CMOS技术的兼容性以及几乎为零的功耗,可以进行基本的矩阵乘法,与神经态电子相比,它可以提供巨大的改进。可以通过以光速度在单个波导上将多个信号列入多个信号来实现完整的并行性。同时,光权重可以提供计算的低延迟。通过将这些优点结合起来,至少与电子同行相比,至少有很少的数量级改善。但是,实现此类任务的实现需要仍缺失的新材料平台和低损失体系结构。氮化硅(SIN)是光子整合电路(PIC)技术的普遍材料,因为它与标准CMOS过程兼容[13,14]。它允许在单个芯片上进行具有成本效益的设备和电子和光子组件的协整。此外,与其他材料相比,基于SIN平台的光子设备的特征是对温度漂移的容忍度更高,光学损耗和较低的波长范围操作,较大的波长透明度和改善的串扰值[14]。已经被证明是一个适当的材料平台,用于实现神经网络,表明自由度增加的是设计线性神经元[8,9]。因此,SIN平台可以作为神经形态光子学中的路由层起关键作用[9]。
介绍在此白皮书中,我们将探讨与数字设备发出的蓝光和屏幕眩光有关的日益关注。随着我们对数字屏幕的工作,教育和娱乐的依赖,对我们的视觉舒适性和整体健康的影响已成为一个关键问题。我们对TCL的NXT Paper Technology进行了深入的检查 - 该解决方案专门针对这些挑战。着眼于有害的蓝色降低和反眩光特性,我们将深入研究技术的运作方式,其发展以及为什么代表个人的无与伦比选择。使用RobustTüV,SGS和Eyesafe认证以支持其质量,TCL NXT Paper(NXT Paper)脱颖而出,是屏幕技术中的重要创新。本文的目的是对与蓝光和眩光有关的问题进行彻底理解,并证明TCL NXT Paper如何提供可行的解决方案。我们还将讨论TCL如何在其运营或产品线中利用这项技术。最终,我们旨在清楚地了解TCL NXT Paper如何改善数字体验,从而在越来越多的屏幕主导的世界中增强用户舒适性和健康状况。了解蓝色浅蓝色光是可见光光谱的基本组成部分,可在380至500纳米范围内的人眼中检测到。它在所有可见光中具有最短的波长和最高的能量,其中约占所有可见光的三分之一。但是,并非所有蓝光都同样具有影响力。医学期刊1确定大多数波长范围。某些波长会严重影响我们的健康,尤其是我们的视力和睡眠方式。数字设备的广泛使用导致屏幕时间使用情况增加,这直接增加了我们对有害蓝光的暴露。最近的报告表明,平均而言,人们每天在数字屏幕前花费大约6小时37分钟,在ZS世代中的平均值甚至更高(6-24岁)。2暴露于有害蓝光的激增与几个健康问题有关。研究3表明,长时间的暴露会导致数字眼菌株,也称为计算机视觉综合征。此综合征的特征是诸如干燥的症状
定向能武器 什么是定向能武器? 定向能武器 (DEW) 使用聚焦电磁能来攻击和消除敌方威胁和资产。这些武器包括高能激光和高功率电磁系统,包括毫米波和微波武器。与传统弹药不同,定向能武器具有暂时性和可逆性等优势。它们可以削弱或禁用电子系统,而不会彻底摧毁它们。 定向能武器如何发挥作用? 每种类型的定向能武器都在特定的电磁波谱范围内运行。该频谱包括按波长分类的所有形式的光。不同的波长赋予独特的属性,影响穿透各种材料(如金属或生物组织)的能力。 定向能武器如何发挥作用? • 高能激光器 (HEL) 发射集中的光束,通常在红外到可见光谱内。这些激光器可以是连续的,也可以是脉冲的,输出功率低至 1 千瓦。它们的精确度使它们能够瞄准和熔化金属、塑料和其他材料。 • 毫米波武器的波长范围为 1 至 10 毫米,可提供超过 1 千瓦的功率。由于光束更宽,它们可以同时影响多个目标。 • 高功率微波武器产生的微波波长比激光或毫米波更长。它们能够产生超过 100 兆瓦的功率,并可以在其更大的光束区域内破坏多个目标。 定向能武器可提供从非致命到致命的一系列效果,这些效果可能受到曝光时间、距离和目标区域等因素的影响。此外,它们可以以渐进的方式使用。非致命反应包括暂时禁用电子系统或阻止访问特定物理区域或系统,而降级则涉及降低敌方传感器或电子设备的有效性。致命反应包括通过集中能量来熔化或使关键部件失效,从而摧毁或严重损坏目标。 定向能武器开发 将定向能武器从开发阶段推向作战部署阶段面临挑战。它们的有效性会随着距离的增加和恶劣的大气条件而降低。在作战方面,定向能武器的效用可能比最初认为的要有限,因为宽波束定向能武器可以同时影响影响范围内的友军和敌军资产,而且它们可能难以对付防护良好的目标或视线受阻的环境。此外,与定向能武器相关的国际规范和法规尚处于起步阶段,没有提供明确的框架来减轻使用定向能武器的风险。此外,对于现有工业供应链是否有能力大规模生产定向能武器,仍存在未解问题。实际应用定向能武器可能提供实用的防空和地面防御应用。具体来说,它们最适合用于对付无人机、火箭、火炮和迫击炮等移动速度较慢且成群结队的威胁,方法是破坏或摧毁它们的电子元件和制导系统。定向能武器经常被认为具有导弹防御潜力,包括对付洲际弹道导弹,但目前此类应用的技术挑战