开放量子系统、量子比特-场相互作用的数学操控取决于对主阻尼 [1] 和内在退相干 [2] 方程的分析/数值求解能力。为了解决这些操控问题,在有限的物理环境下研究了开放系统的量子现象 [3-7]。量子几何相是量子力学中的一个基本内在特征,是量子计算的基础 [8]。如果最终的时间相关波函数回到其初始波函数,则量子系统的演化(从初始波函数到最终的时间相关波函数)是周期性的。当这些量子系统的演化不是周期性的时,几何相不再表现出稳健性,所关注的相关量是总相位,称为 Pancharatnam 几何相 (PGP) [9]。PGP 的物理含义是初始状态和最终状态发生干涉,内积的振幅反映了状态之间的相位差。 PGP 在中子干涉仪中实验性地进行了 [10,11]。此后,Berry [12] 在绝热系统中明确定义了几何相,并将其扩展到非绝热循环 [13] 和非循环 [14,15] 演化的量子态。几何相被提出用来实现不同量子模型的几何量子计算,例如:离子阱 [16]、腔场中的原子 [17] 和超导电路 [18]。时间相关的几何相在更多的物理模型中得到了研究,例如:腔 QED 模型充满了非线性介质并包含量子阱 [19],相位量子比特色散耦合到有损 LC 电路的模型 [20] 和具有斯塔克位移的囚禁离子模型 [21]。描述位于孤立腔体中的量子比特之间传输量子态的物理模型,这些量子比特通过光纤模式连接,是构建量子网络的有效系统。在单光子级量子通信中,光纤的使用取得了重大进展 [ 22 ]。这些模型对于设计
摘要:连续体(FW-BIC)中的Friedrich – Wintgen结合状态在波物理现象的领域特别感兴趣。它是通过属于同一腔的两种模式的破坏性干扰来诱导的。在这项工作中,我们通过分析和数值显示了FW-BIC在T形腔中的存在,该腔由长度为d 0的存根d 0和两个长度d 1和d 2的侧向分支,该腔附着于限定的波导上。整个系统由在电信范围内运行的金属 - 绝缘子 - 金属(MIM)等离子波导组成。从理论上讲,当d 1和d 2相称时,这两个分支会诱导BIC。后者独立于D 0和有限的波导,其中T结构被移植了。通过打破BIC条件,我们获得了等离子诱导的透明度(PIT)共振。坑的共振对波导的介电材料的敏感性可能会被利用,以设计适合感应平台的敏感纳米传感器,这要归功于其很小的足迹。灵敏度为1400 nm/riU,分辨率为1.86×10 - 2 RIU显示出高度的性能水平。此外,该结构也可以用作生物传感器,在其中我们研究了人体中浓度的检测,例如Na +,K +和葡萄糖溶液,这些敏感性分别可以达到0.21、0.28和1.74 nm DL/G。我们设计的结构通过技术发展,并且具有良好的应用前景,作为生物传感器,可检测血红蛋白水平。通过Green功能方法获得的分析结果通过使用COMSOL多物理学软件基于有限元方法来验证。
Introduction, microwave spectrum and bands, applications of microwaves, Types of waveguides, rectangular waveguides, field equations in rectangular waveguide, field components of TM and TE waves for rectangular waveguide, modes of TM and TE waves in rectangular waveguide, impossibility of TEM waves, cut off frequency of rectangular waveguide;矩形波导中的波阻抗:矩形波导,主导模式和退化模式的TM和TE波的波阻抗,相位速度,群速度,波长和阻抗关系的模式特征;说明性问题;
摘要:量子级联激光器 (QCL) 因其灵活的设计和紧凑的体积而成为一种无处不在的中红外光源。制造具有高功率水平和良好光束质量的多波长 QCL 芯片对于许多应用而言都是非常可取的。在本研究中,我们通过在单个芯片上集成五个 QCL 增益部分阵列和阵列波导光栅 (AWG),展示了 λ ∼ 4.9 µ m 单片波长光束组合 (WBC) 红外激光源。来自切割面的光反馈使激光能够产生,而集成的 AWG 将每个增益部分的发射光谱锁定到其相应的输入通道波长,并将它们的信号在空间上组合到单输出波导中。我们的芯片具有来自公共孔径的高峰值功率,每个输入通道超过 0.6 W,在脉冲模式下运行时,边模抑制比 (SMSR) 超过 27 dB。我们的主动/被动集成方法可实现从 QCL 脊到 AWG 的无缝过渡,无需再生长或衰减耦合方案,从而实现稳健的设计。这些结果为开发适用于高光谱成像等应用的高度紧凑中红外源铺平了道路。
样品制作工艺从对 < 100 > 表面取向的电子级金刚石衬底 (元素 6) 进行植入前表面处理开始。首先将样品衬底放入湿式 Piranha(H 2 SO 4 (95 %): H 2 O 2 (31 %) 比例为 3:1)无机溶液中,在 80 ◦ C 下清洗 20 分钟,然后通过电感耦合等离子体反应离子蚀刻 (ICP/RIE) Ar/Cl 2 等离子体化学配方进行表面约 5 µ m 蚀刻,以去除衬底表面残留的抛光诱导应变。再进行约 5 µ m ICP/RIE O 2 化学等离子蚀刻,以去除前面蚀刻步骤中残留的氯污染[1]。接下来,将样品在 Piranha 溶液中进行无机清洗(80 ◦ C 下 20 分钟),并注入 Sn 离子(剂量为 1e11 离子/cm 2,能量为 350 keV)。在通过真空退火(1200 ◦ C)激活 SnV 中心之前,进行三酸清洗(比例为 1:1:1,HClO 4(70%):HNO 3(70%):H 2 SO 4(> 99%))1.5 小时,以去除任何残留的有机污染,然后在退火步骤后进行相同的湿式无机清洗程序,以去除在金刚石基材退火步骤中形成的任何表面石墨薄膜层。为了评估 SnV 中心是否成功激活,在悬浮结构纳米制造之前对样品进行表征。波导结构的纳米加工遵循参考文献[2-6]和[1]中开发的基于晶体相关的准各向同性蚀刻底切法的工艺。图S1中显示了该方法的示意图。
可以在纳米级上操纵光和物质的量子状态,以提供有助于实施可扩展光子量子技术的技术资源。实验进步取决于光子和量子发射器内部自旋状态之间耦合的质量和效率。在这里,我们演示了一个带有嵌入式量子点(QD)的纳米光子波导平台,该平台既可以实现Purcell-Enhathenced发射和强性手性耦合。设计在滑动平面光子晶体波导中使用慢光效应,并使用QD调整,将发射频率与慢灯区域匹配。模拟用于绘制手性,并根据偶极子发射极相对于空气孔的位置来绘制手续的增强。最高的purcell因子和手性发生在单独的区域中,但是仍然有一个显着的区域,可以获得两者的高值。基于此,我们首先证明了与20±2倍purcell增强的相对应的巨大辐射衰减率为17±2 ns -1(60±6 ps寿命)。这是通过将QD的电场调整到慢灯区域和准共振的声子端谱带激发来实现的。然后,我们证明了具有高度的手性耦合到波导模式的DOT的5±1倍purcell增强功能,实质上超过了所有先前的测量值。共同证明了使用依靠手性量子光学元件的芯片旋转光子剂的可扩展实现中使用QD的出色前景。
摘要:在单光子水平上修改光场是即将到来的量子技术面临的一个关键挑战,可以通过集成量子光子学以可扩展的方式实现。激光写入的金刚石光子学提供了与光纤技术相匹配的 3D 制造能力和大模场直径,尽管限制了单发射器级别的协同性。为了实现大的耦合效率,我们将通过高数值孔径光学器件激发单个浅植入硅空位中心与激光写入 II 型波导辅助检测相结合。我们展示了单发射器消光测量,协同率为 0.0050,相对 beta 因子为 13%。共振光子的传输揭示了从准相干场中减去单光子,从而产生超泊松光统计。尽管内在的协同性很低,但我们的架构使光场工程能够在单量子水平上进行集成设计。激光写入结构可以三维制造,并与光纤阵列具有自然连接性。关键词:激光写入、光子工程、集成量子光学、金刚石色心、量子发射器■ 简介
摘要:最近,人们对具有负磁导率并在 GHz 和 MHz 频率范围内工作的磁性超材料进行了大量研究。这些超材料结构可用于提高近场无线电力传输系统、地下通信和位置传感器的效率。然而,在大多数情况下,它们只设计用于单一应用。本研究重点研究磁感应波在有序排列的磁性超材料结构中的传输。该结构可同时用于无线电力传输和近场通信。单元由植入在 FR-4 基板上的五匝螺旋线形成。外部电容器用于调节磁性超材料单元的谐振频率。磁感应波的特性,包括反射、传输响应和波导上的场分布,已经得到了广泛的计算和模拟。获得的结果表明,一维和二维磁性超材料配置都具有传导电磁波和传播频率为 13.56 MHz 的磁场能量的能力。还研究了直路径和交叉路径配置,以确定二维超材料板上的最佳配置。
关于 Tower Semiconductor Tower Semiconductor Ltd. (NASDAQ: TSEM, TASE: TSEM) 是领先的高价值模拟半导体解决方案代工厂,为消费、工业、汽车、移动、基础设施、医疗、航空航天和国防等不断增长的市场提供集成电路 (IC) 技术和制造平台。Tower Semiconductor 致力于通过长期合作伙伴关系及其先进创新的模拟技术产品对世界产生积极和可持续的影响,包括广泛的可定制工艺平台,如 SiGe、BiCMOS、混合信号 CMOS、RF CMOS、CMOS 图像传感器、非成像传感器、集成电源管理(BCD 和 700V)和 MEMS。Tower Semiconductor 还为 IDM 和无晶圆厂公司提供世界一流的设计支持,以实现快速准确的设计周期以及包括开发、转移和优化在内的工艺转移服务。为了向客户提供多晶圆厂采购和扩展产能,Tower Semiconductor 在以色列设有两家制造工厂(150 毫米和 200 毫米),在意大利设有一家制造工厂(300 毫米),
具有异质整合技术的Hutonic Integrated Ciress(PIC)已成为硅光子学的激烈研究领域。1 - 3)他们将不同的材料技术引入商业硅芯片的潜力为将高性能图片与各种光学功能进行大规模整合开辟了道路,使用常规的硅开机器(SOI)平台实现了具有挑战性的挑战。4 - 6)尤其是,通过直接键合的混合III - V/SOI激光器的杂基整合为电信光源提供了适当的解决方案,用于电信和数据中心应用程序接近1.3和1.55μm波长范围。2,7)通过使用分布式的bragg refector,Ring Resonator和Loop Mirror设备,通过使用分布式的Bragg Remotector和Loop Mirror设备来实现在SOI电路内的这种集成在SOI电路内的这种集成。8 - 12)此外,还报道了Hybrid III - V/SOI环激光器,其中光线从III - V/SOI环激光器耦合到通过方向耦合器耦合到Si Bus-WaveGuide。13 - 16)