图1:(a)横向设备结构的示意图,(b)悬挂式sin鼓的SEM图像,上面覆盖了25 nm al薄纤维。为了最大程度地减少金属对阻尼的贡献,在大多数夹紧区域中都不存在。16该薄片通过两个矩形Al电极与外部电极连接。(c)最终设备结构的SEM图像,其中Al/sin电容偶联具有悬浮的顶门,以及(d)测量设置的示意图,其中PCB部分上的微波腔以焦糖颜色标记。微波炉通过连接到其悬浮的顶门的粘合线与sin鼓(紫色)耦合。用Al薄片覆盖的Sin鼓通过粘结线连接到两个微带传输线。一个用于驱动机械谐振器,另一个用于通过微波反射方案17检测机械运动。更多详细信息显示在支持信息(SI:纳米化,微波炉重新射击的设置和建模)中。
摘要:本文报道了基于有限差分时域 (FDTD) 和有限元法 (FEM) 的介电谐振器材料测量装置建模的最新进展。与介电谐振器设计方法不同,介电谐振器设计方法使用贝塞尔函数的解析展开来求解麦克斯韦方程,而本文仅使用解析信息来确保场的固定角度变化,而在纵向和径向方向上应用空间离散化,从而将问题简化为 2D。此外,当在时域中进行离散化时,全波电磁求解器可以直接耦合到半导体漂移扩散求解器,以更好地理解和预测基于半导体的样品的谐振器的行为。本文将 FDTD 和频域 FEM 方法应用于介电样品的建模,并根据 IEC 规范规定的 0.3% 范围内的测量结果进行验证。然后采用内部开发的耦合多物理场时域 FEM 求解器,以考虑电磁照明下的局部电导率变化。由此展示了新方法,为介电谐振器测量的新应用开辟了道路。
注释: 1.B 级温度范围为 -40 ℃ ~+85 ℃。 2.这些数据是按最初设计的产品发布的。 3.一次校准实际上是一次转换,因此这些误差就是表 1 和表 3 所示转换噪声的阶数。这 适用于在期望的温度下校准后。 4.任何温度条件下的重新校准将会除去这些漂移误差。 5.正满标度误差包括零标度误差 ( Zero-Scale Error )(单极性偏移误差或双极性零误 差),且既适用于单极性输入范围又适用于双极性输入范围。 6.满标度漂移包括零标度漂移 (单极性偏移漂移或双极性零漂移)且适用于单极性及 双极性输入范围。 7.增益误差不包括零标度误差,它被计算为满标度误差——对单极性范围为单极性偏移 误差,而对双极性范围为满标度误差——双极性零误差。 8.增益误差漂移不包括单极性偏移漂移和单极性零漂移。当只完成了零标度校准时,增 益误差实际上是器件的漂移量。 9.共模电压范围:模拟输入电压不超过 V DD +30mV ,不低于 GND-30mV 。电压低于 GND-200mV 时,器件功能有效,但在高温时漏电流将增加。 10.这里给出的 AIN ( + )端的模拟输入电压范围,对 TM7706 而言是指 COMMON 输入 端。输入模拟电压不应超过 V DD +30mV, 不应低于 GND-30mV 。 GND-200mV 的输入 电压也可采用,但高温时漏电流将增加。 11.VREF=REF IN ( + )- REF IN ( - )。 12.只有当加载一个 CMOS 负载时,这些逻辑输出电平才适用于 MCLK OUT 。 13.+25 ℃时测试样品,以保证一致性。 14.校准后,如果模拟输入超过正满标度 , 转换器将输出全 1, 如果模拟输入低于负满标度, 将输出全 0 。 15.在模拟输入端所加校准电压的极限不应超过 V DD +30mV 或负于 GND - 30mV 。 16.当用晶体或陶瓷谐振器作为器件的时钟源时 (通过 MCLK 引脚 ), V DD 电流和功耗 随晶体和谐振器的类型而变化 (见“时钟和振荡器电路”部分)。 17.在等待模式下,外部的主时钟继续运行, 5V 电压时等待电流增加到 150 μ A , 3V 电 压时增加到 75 μ A 。当用晶体或陶瓷谐振器作为器件的时钟源时,内部振荡器在等待 模式下继续运行,电源电流功耗随晶体和谐振器的类型而变化 (参看“等待模式” 一节)。 18.在直流状态测量,适用于选定的通频带。 50Hz 时, PSRR 超过 120dB (滤波器陷波 为 25Hz 或 50Hz )。 60Hz 时, PSRR 超过 120dB (滤波器陷波为 20Hz 或 60Hz )。 19.PSRR 由增益和 V DD 决定,如下:
摘要。本文研究了在有限的许多谐振器链中的浪潮定位。有一个广泛的理论,可以预测在有限周期性系统中缺陷引起的局部模式的存在。这项工作将这些原理扩展到有限尺寸的系统。我们考虑在结构中具有几何缺陷的二聚体的亚波长谐振器的有限系统。这是Schrie效模型的经典波浪类似物。我们证明存在用于缺陷的有限二聚体结构的光谱间隙,然后在缺陷结构的间隙中显示出特征值的存在。我们发现特征值位于光谱差距之内的直接关系与其相关本本特征的本地化之间,我们表明的是指数性的。据我们所知,我们的方法基于Chebyshev多项式,是第一个在有限的许多共振器系统中定量表征局部界面模式的第一个。
摘要 光子分插滤波器是光纤通信系统中实现波分复用 (WDM) 的关键组件。光子集成领域的最新进展表明,将光子分插滤波器与高性能光子构建块集成在芯片上,可以构建用于 WDM 的紧凑而复杂的光子集成电路。通常,实现基于带有集成加热器或基于自由载流子色散的调制器的微环谐振器来调整滤波器波长。然而,加热器的功耗很高,而自由载流子会导致光吸收损耗,限制了向超大规模电路的可扩展性。我们展示了基于垂直可移动 MEMS 驱动环形谐振器的紧凑型分插滤波器的设计、仿真、制造和实验特性。MEMS 驱动的分插滤波器在 IMEC 的 iSiPP50G 硅光子平台中实现,并使用短后处理流程在晶圆级兼容工艺中安全释放悬浮的 MEMS 结构。该滤波器在 1557.1 nm 处表现出约 1 nm (124.37 GHz) 的直通端口线宽,并且在 27 V 的驱动电压下保持 20 dB 的端口消光和 > 50 dB 的端口隔离。低功耗和紧凑尺寸的结合证明了其适用于光子电路中的超大规模集成。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 International 许可证出版。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.JOM.2.4.044001]
爱尔兰都柏林技术大学电气和电子工程学院的光子研究中心。B Tyndall国家研究所,大学科克大学科克,李·麦芽(Lee Maltings),戴克游行,爱尔兰科克。c数学,物理和电气工程系,诺森比亚大学,纽卡斯尔,泰恩NE1 8日,英国。* d19125415@mytudublin.ie
摘要 电生理学和光遗传学的结合使我们能够探索大脑如何运作,直至单个神经元及其网络活动。神经探针是体内侵入式设备,它集成了传感器和刺激部位,以高时空分辨率记录和操纵神经元活动。最先进的探针受到其横向尺寸、传感器数量和访问独立刺激部位的能力等方面的限制。在这里,我们实现了一种高度可扩展的探针,它具有小尺寸传感器阵列和纳米光子电路的三维集成,与最先进的设备相比,每个横截面的传感器密度提高了一个数量级。我们首次通过将一个波导耦合到众多光环谐振器作为无源纳米光子开关,克服了纳米光子电路的空间限制。通过这种策略,我们实现了精确的按需光定位,同时避免了对波导束的空间要求,并通过概念验证设备证明了其可行性及其对高分辨率和低损伤神经光电极的可扩展性。
含有丰富核自旋无同位素的半导体越来越多地被研究用作自旋量子比特的主体材料,例如硅[1]、锗[2]和石墨烯[3,4]。结果表明,大多数此类材料在块体材料导带中都包含一个电子谷自由度[5]。在基于这些半导体材料的许多纳米结构中,由此产生的谷分裂仍未完全了解,因此在实践中代表了一个不可预测的系统参数。已知谷自由度可描述为二维电子气(2DEG)中的伪自旋,其属性(即谷分裂和谷相)极大地取决于异质结构的界面[6-13]。单个原子步骤可以改变伪自旋的量化轴,并且电子的谷轨道耦合的复相位可以被修改多达π
抽象的光子加载量滤波器是在光纤通信系统中实现波长多路复用(WDM)的关键组件。光子整合的最新进展表明,在芯片上将光子附加电源过滤器与高性能光子构建块一起集成的潜力,以构建WDM的紧凑型和复杂的光子积分电路。通常,实现基于具有集成加热器或基于自由载体分散调节器的微环谐振器,以调整滤波器波长。然而,加热器遭受高功耗,自由载体会导致光吸收损失,从而限制了向非常大尺度电路的可扩展性。我们演示了基于垂直移动的MEMS式环共振器的紧凑型加载滤器的设计,仿真,制造和实验表征。在IMEC的ISIPP50G硅光子平台中实现了MEMS驱动的加载滤波器,并使用短的后处理流程实现,以在晶圆级兼容的过程中安全释放悬挂的MEMS结构。滤波器在1557.1 nm处表现出约1 nm(124.37 GHz)的端口宽度,并保留了20 dB的端口灭绝,端口隔离率在驱动电压的27 V下> 50 dB。低功率消耗和紧凑的足迹的组合证明了在光子cirit中非常大规模整合的适用性。©作者。由SPIE在创意共享归因4.0国际许可下出版。[doi:10.1117/1.jom.2.4.044001]全部或部分分发或复制此工作需要完全归因于原始出版物,包括其DOI。
与共面波导 (CPW) 谐振器相比,紧凑型电感电容 (LC) 谐振器具有简单的集总元件电路表示,但通常需要复杂的有限元法 (FEM) 模拟才能进行精确建模。这里,我们为一系列共面 LC 谐振器提供了一种简单的分析模型,其中的电气特性可以直接从电路几何形状中获得,并且具有令人满意的精度。我们对 10 个高内部品质因数谐振器(Q i ≳ 2 × 10 5)进行的实验结果,频率范围大约从 300 MHz 到 1 GHz,与推导的分析模型和详细的 FEM 模拟都显示出良好的一致性。这些结果展示了设计谐振频率偏差小于 2% 的亚千兆赫谐振器的能力,这具有直接的应用,例如,在超灵敏低温探测器的实现中。所实现的平方毫米量级的紧凑谐振器尺寸表明在单个芯片上集成数百个微波谐振器以实现光子晶格的可行方法。