サンクトペテルブルクのITMO大学新物理技術研究所と浦項科学大学の研究者らは、
光スイッチは 2 つで構成されます。原子的に薄い半導体層が互いに重ね合わされ、金粒子で作られたナノ共振器内に配置されます。研究者らは、このようなトランジスタにレーザーを照射することで、系内の励起子状態を0から1に、またその逆に切り替えた。励起子は、誘電体、半導体、または金属における電子励起を表す準粒子です。
デバイスに光が当たると、特定の位相面では、2 つの異なる波長の放射が切り替わります。これは励起子準粒子を制御することで実現されます。それらはナノ共振器内で異なるように分布する可能性があり（ナノ共振器の中心または端に沿って位置する）、それに応じて異なる放射をする可能性があります。
この研究の共著者であり、ITMO 新物理技術研究所の主任研究員である Vasily Kravtsov 氏は、
研究者らは二次元のプラズモン共振器と組み合わせた半導体ヘテロ構造。開発者によれば、これによりスイッチのサイズを大幅に縮小することが可能になったという。これは、作用する光の波長よりも 100 分の 1 小さいです。
スイッチの動作原理。画像: Yeonjeong Koo 他、ACS Nano
従来のオプトエレクトロニクスの代わりにオプトエレクトロニクスを使用するトランジスタは有望な方向性と考えられています。このアプローチはエネルギー消費が少なく、データを失うことなく論理演算を迅速に実行できます。しかし、通常、光によってスイッチされるデバイスのサイズはその波長に匹敵するため、チップ上の他の電子デバイスとの統合が妨げられます。
新しい小型デバイスは、この制限を克服するのに役立ちます。この技術を拡張するために、科学者たちは 100 ミクロンを超える二次元ヘテロ構造の作成に取り組んでいます。
続きを読む：
物理学者は、半導体のサイズの制限を克服する方法を発見しました
約1000年前の戦時中に隠されていた宝物を発見
長寿の秘訣が明らかになりました: 科学者は人体で必要なメカニズムを開始する方法を見つけました