电子转移是许多基本物理、化学和生物化学过程的核心,这些过程对生命至关重要。这些反应的精确模拟常常受到大量自由度和量子效应的阻碍。在这里,我们使用多种离子阱晶体通过实验模拟了分子电子转移的典型模型,其中供体-受体间隙、电子和振动电子耦合以及池弛豫动力学都可以独立控制。通过操纵基态和光学量子比特,我们观察到自旋激发的实时动态,测量了几种绝热和弛豫动力学状态下的传输速率。我们的研究结果为日益丰富的分子激发转移过程模型提供了试验场,这些模型与分子电子学和光收集系统有关。
非线性光学频率转换与非线性介质相互作用以生成新频率,是现代光子系统中的关键现象。然而,这些技术的主要挑战在于难以调整在给定材料中驱动这种影响的非线性电敏感性。作为一种对光学非线性的动态控制,这很大程度上仍然局限于研究实验室,从而将其实际用作用作光谱工具。在这项工作中,我们旨在通过探索两种潜在的机制来推动具有可调非线性响应的设备的开发,以在二维材料中对二阶光学非线性进行电力。具体来说,我们考虑了两种配置:在第一个材料中,材料本质上并未表现出第二谐波生成(SHG),但这种反应是由外部场引起的;第二,外场会诱导已经表现出SHG的材料中的掺杂,从而改变了非线性信号的强度。在这项工作中,我们使用实时的AB-Initio方法研究了这两种配置,但在平面外的外部场上,包括屏蔽的电子电子相互作用中掺杂引起的变化的影响。然后,我们讨论当前计算方法的局限性,并将我们的结果与实验测量进行比较。
由GAAS底物上的分子束外延生长的外延结构由6个周期Al 0组成。8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(下视镜),A 350 nm Al 0。 45 GA 0。 55作为核心和4个周期Al 0。 8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 48 GA 0。2 as/al 0。25 GA 0。 75作为Bragg反射器(下视镜),A 350 nm Al 0。 45 GA 0。 55作为核心和4个周期Al 0。 8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 425 GA 0。75作为Bragg反射器(下视镜),A 350 nm Al 0。45 GA 0。 55作为核心和4个周期Al 0。 8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 445 GA 0。55作为核心和4个周期Al 0。8 GA 0。 2 as/al 0。 25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 48 GA 0。2 as/al 0。25 GA 0。 75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 425 GA 0。75作为Bragg反射器(上镜)。 两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。 因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式 (s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。 外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。 SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。 7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。 475作为Bragg反射器(上镜)。两个Bragg镜子在NIR范围内为泵梁提供了光子带隙垂直限制,也为电信范围内生成的SPDC光子的总内部反射覆盖提供了。因此,泵和SPDC模式的特征是不同的分散曲线,允许单波导相匹配条件Δβ(0)= 0(等式(s6)下面)要在关注的光谱范围内满足。外延结构是通过分子束外延生长的,样品通过电子光刻(使用高分辨率HSQ抗性)处理,然后是ICP干蚀刻。SPDC电信模式的模拟耦合常数为C TE = 2。7 mm -1在TE极化中,C TM = 2。4
摘要在这项研究中,我们发现了一种位于等离子体光子晶体(PPC)和传统光子晶体之间的界面上的边缘状态,该边缘取决于光子带隙的特性,而不是表面缺陷。模拟和理论分析表明,通过调整血浆密度,我们可以改变PPC的光子带隙的拓扑特征。这使其与传统PC的光子带隙不同,从而激发或关闭拓扑边缘状态。我们进一步讨论了血浆参数对边缘状态特征的影响,结果表明,随着血浆密度的增加,PPC的第一个光子带隙(PBG)关闭然后重新开放,从而导致频段反转和PPCS PBG特性的变化。我们可以通过等离子体控制边缘状态的产生,并调整边缘状态的频率和强度。在边缘状态出现后,随着等离子体密度的进一步增加,PPC的第一个PBG将向高频转移并加深。边缘状态的频率将转向更高的频率,其强度也会增加。我们通过增加阵列数量来增加PPC的第一个PBG深度,并发现当PPC阵列的数量增加时,只有边缘状态的强度会增加,而频率保持不变。因此,可以通过血浆密度和阵列数量参数来实现边缘状态频率和强度的灵活调整。我们的研究证明了血浆光子晶体中拓扑边缘状态的特性,我们认为这可以为基于边缘状态的应用提供一些指导。
摘要:由于成本效益和易于操作,室温长波红外(LWIR)检测器比低温溶液优先。当前未冷却的LWIR探测器(例如微量体计)的性能受到降低的灵敏度,缓慢的响应时间和缺乏动态光谱可调性的限制。在这里,我们提出了一个基于石墨烯的有效室温LWIR检测器,利用其可调的光学和电子特性,具有高检测性和快速响应时间。固有的弱光吸收可以通过与光腔耦合的图案化石墨烯上的狄拉克等等离子增强。通过不对称载体生成环境,通过Seebeck效应将吸收的能量转化为光伏。此外,通过静电门控实现8-12μmLWIR带中的动态光谱可调性。拟议的检测平台铺平了新一代未冷却的基于石墨烯的LWIR光电探测器,用于诸如分子传感,医学诊断,军事,安全和空间之类的广泛应用。关键字:红外探测器,石墨烯,二维材料,狄拉克等离子,光热效应
多能干细胞 (PSC) 的分化及其向类器官的自组织受到细胞间相互作用的影响,这些相互作用由接触和分泌分子介导。由于限制和小的培养体积,这些相互作用在微流体液滴中得到增强。然而,尚未对液滴内 PSC 的培养及其微环境的影响进行全面研究。在本研究中,我们提出了一个液滴平台,用于在细胞定型的各个阶段对 PSC 进行 3D 培养。我们展示了 PSC 分化为三个胚层以及在液滴内形成类器官的可行性。我们的研究结果表明,在密闭空间中培养 PSC 可以调节细胞命运决定,通过依次诱导不同分化细胞群的生长和迁移来促进类原肠胚中的组织模式形成,并促进心脏类器官的自组织。这种技术方法为体外调节组织自模式形成的内在因素提供了独特的见解。
量子通信背景:二维材料中的单光子发射器 (SPE) 已成为量子技术和量子通信的有前途的平台。这些发射器能够产生单个光子,这对于安全通信、量子计算和其他需要操纵量子态的应用至关重要。过渡金属二硫属化物 (TMD) 等二维材料由于其原子级薄性质、强激子效应以及与其他量子器件集成的潜力,为实现 SPE 提供了独特的环境。在这些材料中,缺陷、应变和局部激子可以捕获电子和空穴,从而导致单光子的发射。此外,二维材料提供可调的电子和光学特性,可以更好地控制发射特性,例如波长和偏振。此外,基于二维材料的 SPE 的可扩展性和与现有光子和光电器件的集成使其成为未来量子技术的有力候选者。
摘要。光学超表面已成为光子学的一项突破性技术,它利用超薄表面纳米结构在亚波长尺度上对光 - 物质相互作用提供无与伦比的控制,从而催生了平面光学。虽然大多数已报道的光学超表面都是静态的,具有由制造过程中设定的成分和配置决定的明确定义的光学响应,但通过施加热、电或光刺激具有可重构功能的动态光学超表面的需求越来越大,并成为研究和开发的前沿。在各种类型的动态控制超表面中,电可调光学超表面因其响应时间快、功耗低和与现有电子控制系统兼容而显示出巨大的前景,为通过电调制动态可调光 - 物质相互作用提供了独特的可能性。在这里,我们全面概述了在这个快速发展的领域中探索的最先进的设计方法和技术。我们的工作深入研究了电调制的基本原理、实现可调性的各种材料和机制以及主动光场操纵的代表性应用,包括光振幅和相位调制器、可调偏振光学器件和波长滤波器以及动态波整形光学器件(包括全息图和显示器)。本综述以我们对电触发光学超表面未来发展的看法结束。
• 具有实时可变驱动强度的双输出驱动器 – ±15A 和 ±5A 驱动电流输出 – 数字输入引脚 (GD*),用于在没有 SPI 的情况下调整驱动强度 – 3 个电阻设置 R1、R2 或 R1||R2 – 集成 4A 有源米勒钳位或可选外部驱动器用于米勒钳位晶体管 • 初级侧和次级侧有源短路 (ASC) 支持 • 内部和外部电源的欠压和过压保护 • 驱动器芯片温度感应和过温保护 • 短路保护: – 对 DESAT 事件的响应时间为 110ns – DESAT 保护 – 最高 14V 的选择 – 基于分流电阻的短路 (SC) 和过流 (OC) 保护 – 可配置的保护阈值和消隐时间 – 可编程软关断 (STO) 和两级软关断 (2STO) 电流 • 集成 10 位 ADC – 能够测量电源开关温度、DC Link 电压、驱动器芯片温度、DESAT 引脚电压、VCC2 电压 –可编程数字比较器 • 高级 VCE/VDS 钳位电路 • 符合功能安全标准 – 专为功能安全应用而开发 – 提供文档以帮助符合 ASIL D 标准的 ISO 26262 系统设计 • 集成诊断: – 保护比较器的内置自检 (BIST) – 用于功率器件健康监测的栅极阈值电压测量 – INP 至晶体管栅极路径完整性 – 内部时钟监控 – 故障报警和警告输出 (nFLT*) – ISO 通信数据完整性检查 • 基于 SPI 的器件重新配置、验证、监控和诊断 • 150V/ns CMTI • 符合 AEC-Q100 标准,结果如下: – 器件温度等级 1:-40°C 至 +125°C 环境工作温度
微/纳米级激光器遍及整个可见光谱,尤其是红色,绿色和蓝色的光谱,不仅对于各种光学设备,而且在可见的色彩通信,多色荧光感应中以及波长的多重效率上都具有重要的应用。尽管采用了多种方法,片上白光发射,甚至是红色,绿色和蓝色的多色激光器,但仍遇到了微型纳米结构中的巨大挑战。在此,使用化学蒸气沉积方法成功制备了CDS X SE 1-X,CD和ZnS微型Tripod结构。这些微丝脚架的微型发光(μ-PL)光谱和PL映射分别在630、508和460 nm处揭示了各种排放。此外,基于这些组成可调的三脚架的白光排放是通过终端耦合结构系统实现的。此外,从这些微丝脚架的三个腿上清楚地观察到可调激光器的室温模式,低阈值约为48.39μjcm-2,高质量系数为1227.3。基于微脚架的激光器的实现可能为高度集成的光子电路和通信提供了一种创新的方式。