驱动机制包括气动/流体动力压力、24 电润湿 (EW)、14,21,25 - 27 介电泳 (DEP)、19,28 - 31 等。其中,DEP 方法利用电场,由于其体积小、易于制造和静态液体流动(即无需连续供应液体)等独特优点,有利于芯片实验室集成。它还能够快速响应(约 1 毫秒)并具有焦距的宽可调性(例如,从负到无穷大再到正)。32,33 此外,电驱动液体透镜通常具有高可靠性和长寿命,因为它们不需要机械运动部件。在已报道的可调液体透镜中,它们中的大多数操纵界面的整体曲率并保持球面形状。8,34因此,球面像差变得不可避免,导致成像质量差。在平面液体透镜中,周边光线和近轴光线的焦距差异会导致纵向球面像差 (LSA)。在传统的大型光学系统中,像差由多透镜系统补偿。但在微流控芯片中,很难精确控制多个单独的透镜。因此,操纵局部曲率是实现无像差系统的可行方法。已经提出了各种机制来实现平面外非球面光流控透镜。35 一种简单直接的方法是使用预成型膜 36 – 38 或非圆形孔径 39 来调节液体透镜的非球面性。其中,静电力的使用已被证明
摘要:我们介绍了一种高效、稳定的 87 Rb D1 线 (795 nm) 光子源,其窄带宽为 δ = 226(1) MHz。该源基于远低于阈值的单片光学参量振荡器中的非简并、腔增强自发参量下转换。该装置可高效耦合到单模光纤。实现了 η heralded = 45(5) % 的预示效率,检测到的未校正光子对数为 3.8 × 10 3 /(s mW)。对于高达 5 × 10 5 /s 的对生成率,该源发射的预示单光子具有归一化的预示二阶相关函数 g ( 2 ) c < 0.01。由于采用单片配置,该源本质上是稳定的。在没有对发射频率进行主动反馈的情况下,频率漂移量约为每小时 δ /20。我们通过施加机械应变实现了 2 GHz 以上范围内源频率的微调。
1 芝加哥大学詹姆斯弗兰克研究所,美国伊利诺伊州芝加哥 60637 2 芝加哥大学物理系,美国伊利诺伊州芝加哥 60637 3 斯坦福大学物理与应用物理系,美国加利福尼亚州斯坦福 94305 4 西北大学物理与天文系,美国伊利诺伊州埃文斯顿 60208 5 耶鲁大学耶鲁量子研究所,美国康涅狄格州纽黑文 06511 6 中国科学技术大学合肥国家微尺度物质科学研究中心和物理科学学院,中国合肥 230026 7 中国科学技术大学上海量子科学研究中心和中科院量子信息与量子物理卓越创新中心,上海 201315 8 普林斯顿大学物理系,美国新泽西州普林斯顿 08544 9 芝加哥大学普利兹克分子工程学院,美国伊利诺伊州芝加哥60637,美国
Active Tunable THz Metamaterial Array Implemented in CMOS Technology Yongshan Liu 1,2,3 † , Tong Sun 1,2 † , Xiaojun Wu 4 *, Zhongyang Bai 4 , Yun Sun 1,3 , Helin Li 1,2 , Haoyi Zhang 1 , Kanglong Chen 4 , Cunjun Ruan 4 , Yuzu Sun 1,2 , Yuanqi Hu 1,2,3 , Tianxiao Nie 1,2,3 *, Lianggong Wen 1,2,3 * 1 School of Microelectronics, Beihang University, Beijing, 100191, China. 2 Beihang-Goertek Joint Microelectronics Institute, Qingdao Research Institute, Beihang University, Qingdao, 266000, China. 3 Hefei Innovation Research Institute, Beihang University, Hefei 230013, China. 4 School of Electronics and Information Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China. † These authors contributed equally to this paper. *Correspondence: Lianggong Wen Email: wenlg@buaa.edu.cn Tianxiao Nie Email: nietianxiao@buaa.edu.cn Xiaojun Wu Email: xiaojunwu@buaa.edu.cn Abstract
摘要:低频噪声是几乎所有电子系统中限制性能的关键因素。凭借其极高的电子迁移率等优异特性,石墨烯在未来的低噪声电子应用方面具有很高的潜力。本文,我们对基于化学气相沉积 Bernal 堆叠双层石墨烯的双栅极石墨烯晶体管中的低频噪声进行了实验分析。制备的双栅极双层石墨烯晶体管分别采用原子层沉积的 Al 2 O 3 和 HfSiO 作为顶栅极和背栅极电介质。结果揭示了明显的 M 形栅极相关噪声行为,可以用定量电荷噪声模型很好地描述。在室温下,10 Hz 下的最小面积归一化噪声谱密度低至约 3 × 10 − 10 μ m 2 · Hz − 1,远低于之前报道的石墨烯器件的最佳结果。此外,在 20 K 温度下,观察到的噪声水平进一步降低了 10 倍以上。同时,噪声谱密度幅度可以在 20 K 时通过双栅极电压调整超过 2 个数量级。关键词:Bernal 堆叠双层石墨烯,双栅极晶体管,1/f 噪声,电荷噪声模型,低温■引言
广泛的纳米光子应用依赖于极化相关的等离子体共振,这通常需要具有各向异性形状的金属纳米结构。这项工作通过破坏材料介电常数的对称性,证明了极化相关的等离子体共振。研究表明,导电聚合物的分子排列可以产生具有极化相关等离子体频率和相应的平面双曲介电常数区域的材料。这一结果不仅仅是基于各向异性电荷迁移率的预期结果,还意味着电荷载体的有效质量在聚合物排列时也变得各向异性。这一独特特征用于展示圆对称纳米天线,其提供与排列方向平行和垂直的不同等离子体共振。纳米天线可通过聚合物的氧化还原状态进一步调节。重要的是,聚合物排列可以使等离子体波长和共振蓝移几百纳米,形成一种新方法,以实现可见光氧化还原可调导电聚合物纳米天线的最终目标。
视觉信息的处理主要发生在视网膜中,视网膜预处理功能极大地提高了视觉信息的传输质量和效率。人工视网膜系统为有效的图像处理提供了有希望的途径。在这里,提出了石墨烯/ INSE/ H -BN的异质结构,该结构通过改变单个波长激光器的强度,表现出负和正照相(NPC和PPC)效应。此外,基于激光的功率依赖性光导不传导效应:I pH = -mp𝜶1 + 1 + NP 𝜶2,提出了一个修改的理论模型,该模型可以揭示负/阳性光导能效应的内部物理机制。当前的2D结构设计允许晶体管(FET)表现出出色的光电性能(R NPC = 1.1×10 4 AW - 1,R PPC = 13 AW - 1)和性能稳定性。,基于阴性和阳性光电传感效应成功模拟了视网膜预处理过程。此外,脉冲信号输入将设备的响应性提高了167%,并且可以提高视觉信号的传输质量和效率。这项工作为构建人工视觉的建设提供了一个新的设计思想和方向,并为下一代光电设备的整合奠定了基础。
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——开发具有窄带和可调光谱灵敏度的高性能多光谱光电探测器具有重要意义,但迄今为止仍然极具挑战性。本文,我们报道了一种 Si Au/n 型 Si/Au 光电探测器,它不仅在紫外线而且在近红外区域都具有可调窄带灵敏度,这与受控电荷收集变窄 (CCN) 机制有关。此外,当偏压从 0.1 变为 -0.1 V 时,该器件的负响应峰可以从 365 nm 轻松调整到 605 nm,正响应峰可以从 938 nm 调制到 970 nm。特别是,当负响应峰和正响应峰分别接近紫外短波长端和近红外长波长端时,半峰全宽分别小至 92 nm 和 117 nm。器件在紫外-可见光和近红外区域的响应极性相反,使得目前的硅光电探测器在未来的多波段光电系统中具有潜在的重要意义。
敏感传感器、全光开关和可重构分插滤波器[5-7]。前期工作中,利用微环谐振器(MRR)的对称谐振特性,已经制作出许多带宽可调的器件[8-12]。例如,一种是基于单个微环谐振器的滤波器,其谐振器的耦合系数由微机电系统调整。然而,要实现 MEMS 可调谐性,需要施加近 40 V 的高驱动电压 [5]。另一种也是基于单个微环谐振器的滤波器 [13]。其谐振器的耦合系数由热光移相器调整。这种滤波器的缺点是带宽变化范围有限,带外抑制性能较差。还有一种结合了 MZI 和环形谐振器的滤波器,环形谐振器嵌入 MZI 臂中,其带宽调谐受到带内纹波和插入损耗的限制 [14]。在本文中,我们展示了一种基于环形谐振器和具有 Fano 谐振的 MZI 的带宽可调光学滤波器。它由两个单个 MRR 和一个由两个 1 9 2 多模干涉 (MMI) 构成的 MZI 结构组成。两个单个 MRR 的耦合系数均由热光移相器调谐。在这种新设计中,由两个 TiN 加热器控制的两个 MRR 可用于产生额外的相位以打破正常 MRR 的对称洛伦兹形状。通过两个不对称洛伦兹形状的叠加可以观察到 Fano 谐振,并且 3 dB 通带明显增宽。利用硅的热光(TO)特性,带宽范围从0.46到3.09nm,比以前的器件更宽。输出端口的消光比大于25dB,自由光谱范围(FSR)为9.2nm,适合光电集成电路中的传输。众所周知,通过端口3dB,带宽是一个重要的