4 集成离子阱系统 90 4.1 真空室子系统. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 4.5 成像子系统 . . . . . . . . . . . . . . 108 4.6 控制子系统 . . . . . . . . . . . . . . 111 4.6.1 主控制子系统 . . . . . . . . . . . . . . 112 4.6.2 相干射频控制子系统 . . . . . . . . . . . . . . 113
• 感光度响应 (ADU/R) • 温度稳定性 (暗帧) • 满阱与抗晕 • 空间分辨率 (MTF-CTF) • 空间线性 • 信噪比转换 (DQE) • 动态范围 • 图像保留 (CsI 函数)
第一单元简介:集成电路技术简介——摩尔定律、微电子演进、制造:NMOS、CMOS(n 阱、p 阱、双管)MOS 晶体管的基本电气特性:I DS - V DS 关系、MOS 晶体管阈值电压-V T 、品质因数-ω 0 、跨导- gm 、g ds ;传输晶体管、NMOS 反相器、由另一个 NMOS 反相器驱动的 NMOS 反相器的上拉与下拉比(Z=4:1)、各种上拉、CMOS 反相器的分析和设计。第二单元 VLSI 电路设计流程:VLSI 设计流程(Y 图)、MOS 层、棒图、设计规则和布局、基于 Lambda(λ) 的导线、触点和晶体管设计规则、NMOS 和 CMOS 反相器和门的布局图 MOS 电路的缩放、缩放的局限性
这项博士后研究将是实现集成氮化硅 (SiN) 光波导 (WG) 和光栅的硅基离子捕获芯片的第一步。它将针对光学频率计量应用,并有可能对多个离子进行单独寻址。实现过程和制造理念还将使其与量子信息处理 (QIP) 和单个量子位的片上光学寻址兼容。对于用于 QIP、原子钟或其他量子传感器的坚固、紧凑甚至可移动的离子阱有着强烈的需求。在此背景下,表面电极 (SE) 离子阱是一项非常有前途的技术,它能够捕获多个离子、操纵单个离子并实现可扩展的离子穿梭。这种陷阱依赖于 2D 电极架构,可轻松与标准洁净室工艺兼容。
过去几十年来,生长技术的令人瞩目的进步使得人们能够制造出非常高质量的低维半导体结构——量子阱、量子线和量子点,这为光电子学和自旋电子学领域的量子信息技术开辟了新的研究途径和无数的应用 1-3 。作为量子限制的直接结果,基本半导体激发可以达到非常大的结合能,使所谓的“激子”领域成为一个有前途的研究领域 4 。虽然激子的概念在空间限制沿一维(量子阱)或二维(量子线)时有意义,但我们在这里表明,当三个空间维度受到限制(量子点)时,束缚电子-空穴对作为激子的图像会被打破。这就是为什么我们不应该像对待其他结构那样将量子点 (QD) 中的电子-空穴对称为激子,而应该使用其他术语。这个问题不仅仅是语义问题;对于电子-空穴对与其他载流子相互作用并与光子耦合,以及光子吸收的可能性,物理理解完全不同。
我们研究了宏观 PL 和 μPL(激发和检测面积 ≤ 5µm 2 )之间的差异。低温微光致发光 (μPL) 用于评估不同长度尺度上高电流密度 InGaAs/AlAs/InP 谐振隧道二极管 (RTD) 结构的结构完整性。薄且高应变的量子阱 (QW) 会受到阱和势垒厚度单层波动的影响,这会导致其能带轮廓发生随机波动。使用常见的光刻掩模减小激光光斑尺寸以达到典型的 RTD 台面尺寸(几平方微米),从而执行 μPL。我们观察到,对于 1μm 2 左右的光斑尺寸,PL 线形在晶圆上的多个点上表现出很大的差异。通过线形拟合研究了 PL 中的这些变化,并根据应变弛豫过程带来的长程无序变化进行了讨论。我们还强调这种 μPL 是一种强大且经济高效的 RTD 结构无损表征方法。
图 1:第 3 节中使用的两个示例系统的描述。谐振子(左)可用作双原子分子(例如 HCl)振动运动的粗略近似值。(右)非对称双阱对应于 DNA 中碱基对势能表面的切片,代表腺嘌呤和胸腺嘧啶之间的碱基对。
二维拓扑绝缘体又称量子自旋霍尔绝缘体,具有受拓扑结构保护的边缘态[1]。由于该通道可支持无耗散电子传输,有望实现下一代低损耗电子器件,得到了广泛的研究[2−4]。自2006年起,斯坦福大学Zhang团队预言在HgTe/CdTe量子阱中存在量子自旋霍尔效应(量子自旋霍尔效应,QSH)[5]。次年,维尔茨堡大学物理研究所Molenkamp团队的实验证实了这一点[6]。研究人员进行了大量的理论预测和实验探索,以寻找更加实用的天然QSH材料[7−9]。与复杂量子阱结构相比,天然QSH材料在样品制备和异质结器件构筑方面更具有优势。但在天然单层二维体系中实现QSH效应仍然十分困难,自上而下的机械剥离法和自下而上的外延生长法是成功制备单层QSH材料的两种常用方法。
(i) DSO 4 通道,100MHz,采样率为 2 GS/s (ii) 任意波函数发生器双通道,25 MHz,采样率为 125 MS/s (iii) 375 激光系统用于钙离子化 (iv) 422 激光系统用于钙离子化 (v) 850 激光系统用于钙离子激光再泵浦 (vi) 854 激光系统用于钙离子激光再泵浦 (vii) 866 激光系统用于钙离子激光再泵浦 (viii) 397 激光系统用于钙离子激光冷却 (ix) 780 激光系统用于铷原子冷却 (x) 780 激光系统用于铷原子冷却 (xi) 用于参考腔的模拟电子模块 (xii) Kimball Physics 两个 16 端口真空室,由 SS 316L(非磁性钢)制成,用于铷原子阱和钙离子阱实验 (xiii) 精度为 10 MHz 的激光波长计 (xiv) RF频谱分析仪 10kHz-9GHz (xv) 用于 Rb 原子实验和 Ca 离子阱实验的真空组件(CF 毛坯、CF 和 KF 波纹管、CF 锥形接头、CF I 型件、CF T 型件、CF 四通)(xvi) 主动隔振光学台(10 英尺 X 4 英尺)2 个。(xvii) 示波器 70 MHz 4 通道 - 2 个 (xviii) 任意波函数发生器 - 2 通道 - DC - 20 MHz - 3 个 (xix) 低纹波和低失真可编程双极直流电源(0-30V,0-5A)- 3 个 (xx) 数据采集系统 - 200 MHz DSO(数字存储示波器)
