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用于中红外应用的光子锗平台
基于GE的集成光子回路过去10年中，基于锗(Ge)的光电元件得到了发展，拓展了硅(Si)光子回路的潜力。光电探测器、调制器和Ge-on-Si激光器已经在中红外区得到演示。Ge的主要优势在于它的透明窗口大，波长范围从1.8至14μm，并且与CMOS兼容。Ge和SiGe合金很快被视为开发集成光子元件的首选材料。厚Ge和SiGe层(高达40%的Ge)通常在工业外延集群工具中通过化学气相沉积在200mm和300mm Si(001)晶片上生长。关于Ge和SiGe生长的更多细节可以在参考文献[1]中找到。 SiGe 或绝缘体上的 Ge（如 SiN）晶片可从之前的外延中制造出来。在这种情况下，需要将两个晶片键合在一起：第一个晶片具有 Ge 或 SiGe 外延层，上面覆盖有 SiNx 层和薄 SiO 2 层，第二个晶片是氧化 Si 晶片。在 SiO 2 到 SiO 2 键合之后，起始
光子晶体中的非均匀伪磁场
摘要。人工合成规场伪磁场引起了经典波系统的强烈研究兴趣。通过引入单轴线性梯度变形，在二维光子晶体（PHC）中实现了强伪磁场。伪磁场的出现导致Landau水平的量化。在我们设计的实验实现中，观察到相邻Landau水平之间的量子 - 霍尔样边缘状态。两个反向梯度PHC的组合产生了空间不均匀的伪磁场。在PHC异质结构中，实验证明了大面积边缘状态的传播和由非均匀伪磁场引起的蛇状态的有趣现象。这提供了一个很好的平台来操纵电磁波的运输并设计有用的设备用于信息处理。
构建通用可编程光子芯片
然而，与此同时，大规模的可配置性在功耗，电气和光学包装，驱动器电子和控制算法方面面临一些巨大的挑战。毕竟，具有重新配置功能的电路总是更大，更复杂的，而专门为单个目的而设计的电路。这将导致更长的光路和需要更多的电气控制信号，这反过来又需要在操作过程中更高的功耗。，我们将在不同的欧洲合作背景下在我们建立通用可编程光子芯片的道路上讨论我们在这些领域的最新进展。使用高效率的电磁调谐器，高密度包装解决方案以及电子和软件层扩展硅光子学，以控制这些光子电路的行为，可用于光子和微波模拟信号处理。，我们研究了新技术（例如MEMS）的引入，或新材料（例如用于硅上的高密度电磁相移位器）的新材料，取代了通常用于此目的的渴望强力的微型造影剂。我们还讨论放大器的引入如何显着增强可编程光子学的功能。
PZT微型转移打印用于光子MEMS
铅锆钛酸盐（PZT）是一种广泛用于微电动机电（MEMS）技术的压电材料，主要是由于其强烈的压电和机电耦合系数[1]。然而，由于PT缓冲液的损失，传统上用于生长PZT薄膜[2]，因此其在光子综合电路（图片）中的应用受到限制。通过化学溶液沉积（CSD）方法[3]，具有透明缓冲层（LA 2 O 2 CO 3）生长的PZT膜[3]，并通过Pockel的调节证明了其在光子应用中的潜力[4]。但是，在这种方法中使用的薄缓冲层的自旋涂层需要平面样品表面，从而限制了其范围。微转移打印（µ tp）可能是绕过这种瓶颈的一种方法[5]。在本文中，我们报告了悬挂的长度高达4 mm的悬挂式PZT优惠券，宽度高达120 µm。然后，我们成功传输了SI基板上的PZT优惠券。这些结果证明了一种可以使PZT膜在芯片的所需位置中稳定的，而完整芯片均匀地平面化的技术。此外，此方法可以为各种光子学应用程序设计MEMS执行器提供额外的自由。
硅光子mems加载滤波器
引言硅光子学在过去几十年中已成为高性能光子集成电路（PIC）的成熟技术。标准化的硅光子技术平台受益于公认的制造工艺，基于CMOS Electronics Microfrication的体验，并助长了PIC设计师作为标准图书馆组件的大量高性能设备。中，基于光圈谐振器的附加电源过滤器已证明成功地在波长分层多路复用（WDM）电路中操纵光谱通道。标准硅光子平台中的主动加载过滤器通常会利用热形或等离子体分散效应。热控制的附加电源过滤器提供多种可调性（> 10 nm），但MS响应时间缓慢[1]。他们的高功耗和热串扰限制了可以集成在单个电路中的组件的数量。附加滤波器提供了NS响应时间，没有实质性的串扰[2]。然而，此类过滤器通常具有有限的调谐范围，并且由于组件的活性区域中的光子载体散射而导致过多的光学损失。最近，微机电系统（MEMS）技术已被认为是增强标准硅光子学的绝佳途径。好处包括低功率运行，大型指数可调性以及与标准硅光子平台制造过程的兼容性[3]。迄今为止，通过实现可移动的波导和环/磁盘谐振器[4] - [6]来实现硅光子磁极加载滤波器。尽管如此，此类先前的演示需要定制的光子技术。
光子中的混合界面冷冻机纳米工程...
可以通过金属 - 二电气纳米结构来解决纳米粒子标签在生物传感器显微镜基于癌症和感染性疾病诊断方面提供的增强信号对比度的要求，以提高光学散射和吸收，从而提供简单仪表的数字分辨率。光子谐振器干涉散射显微镜（PRISM）可以使纳米尺度分析物（如细胞外囊泡和病毒粒子）无标记的可视化，并且其适用性可以扩展到通过纳米标签的生物分子分析物计数。在这里，我们将通过绝热冷却（196 C）制造的无连接器的无连接器冷冻纳米组件作为等离子纳米 - 安南纳斯，可在棱镜中提供高散射对比度。等离子Ag和Au纳米材料及其冷冻机构，以了解光子晶体（PC）界面表面的光质量耦合效应。与单线相比，Ag和Au冷冻机的最多可提供8.29倍和6.77倍的信号对比度。通过模拟，与裸露的玻璃基板相比，与PC相比，AG和AU冷冻机的平均场幅度增强为2.77倍和3.68倍。冷冻机的局部MIE和DELACALIZED BRAGG等离子体与基础PC的指导模式共振之间的杂化耦合为开发基于纳米组装的纳米标签提供了见解，以实现生物化应用。
光子晶体耦合增强的转向发射
在低丰度生物标志物的癌症和传染病的情况下，利用荧光记者使用荧光记者的诊断测定方法可以通过有效收集发射的光子进入光学传感器来达到检测的下限。在这项工作中，我们介绍了一维光子晶体（PC）光栅界面的合理设计，制造和应用，以实现无棱镜的无棱镜，无金属和客观的无目标平台来增强荧光发射收集效率。PC的引导模式共振（GMR）具有互联状态，可与辐射偶极子的激光激发（532 nm）和发射最大（580 nm）匹配，以在优化的条件下到达。使用银纳米颗粒的光质量杂交纳米工程>> 110倍的转向荧光增强功能，使样品放置在兴奋源和探测器之间，这是直线的。根据实验和仿真，我们根据辐射等离子体模型仔细检查杂交底物的极化发射特性，提出了一个辐射的GMR模型。在这里使用简单检测仪器实现的增强荧光强度提供了亚纳米摩尔灵敏度，以提供通往护理点场景的路径。
Photonic伪影中的比率发光纳米热度法
摘要：科学和技术的持续发展需要在越来越高的空间分辨率下进行温度测量。具有温度敏感发光的纳米晶体是提供高精度和远程读取的这些应用的流行温度计。在这里，我们证明了比率发光热实验可能会遭受纳米结构环境中的系统误差。我们将基于灯笼的发光纳米热计处于距AU表面高达600 nm的控制距离。尽管这种几何形状不支持吸收或散射谐振，但由于光态的变化密度变化导致温度计的变形导致高达250 K的温度读出误差。我们的简单分析模型解释了温度计发射频率，实验设备以及误差幅度的样品的效果。我们在几种实验场景中讨论了我们发现的相关性。这种错误并不总是发生，但是在反映界面或散射对象附近的测量中可以预期它们。关键字：光子学，光态的密度，温度传感，纳米晶，灯笼的发射
光子学和光子材料的人工智能
人工智能 (AI) 是目前研究领域最活跃的领域之一，这主要归功于机器学习 (ML) 在遗传学、合成化学、语音识别和图像处理等领域取得的令人瞩目的成果。该技术使计算机能够自行学习，而无需明确编程，以识别数据中的模式，建立解释世界的模型，并做出不明确遵循预定义规则和模型的预测 [1]。AI 代表了对计算工具包的有力补充，用于分析和解释数据、预测建模以及系统和过程的自动化、（自）自适应设计和控制。它最大的力量在于它能够处理大数据、多维和高复杂性
