ITMO universiteto Sankt Peterburgo Fizikos ir inžinerijos fakulteto ir Pohango mokslo universiteto mokslininkai ir
Optinis jungiklis susideda iš dviejų atomiškai plonų puslaidininkių sluoksnių, uždėtų vienas ant kito ir dedamų į nanokavitacijąApšvitindami tokį tranzistorių lazeriu, tyrėjai perjungė sužadinimo būsenas sistemoje nuo 0 iki 1 ir vėl atgal.Sužadinimas yra kvazidalelė, kuri atspindi elektronų sužadinimą dielektrikoje, puslaidininkyje ar metale.
Kai prietaisą veikia šviesa ištam tikro fazinio fronto, jis perjungia dviejų skirtingų bangos ilgių spinduliuotę. Tai pasiekiama kontroliuojant eksitono kvazidaleles. Jie nanorezonatoriuje gali būti pasiskirstę skirtingai (esantys jo centre arba išilgai kraštų) ir atitinkamai spinduliuoti skirtingai.
Vasilijus Kravcovas, tyrimo bendraautorius, pagrindinis ITMO Fizikos ir inžinerijos fakulteto tyrėjas
Tyrėjai naudojo dvimatępuslaidininkinės heterostruktūros kartu su plazmoniniu rezonatoriumi. Kūrėjų teigimu, būtent tai leido gerokai sumažinti jungiklio dydį. Jis yra 100 kartų mažesnis už šviesos bangos ilgį, kurioje jis veikia.
Perjungiklio veikimo principas. Vaizdas: Yeonjeong Koo ir kt., ACS Nano
Optoelektronikos naudojimas vietoj klasikinių tranzistorių laikomas perspektyvia kryptimi: taiŠis metodas yra mažiau energijos reikalaujantis ir leidžia greitai atlikti logines operacijas neprarandant duomenų.Tačiau paprastai šviesos perjungiamų prietaisų matmenys yra panašūs į jo bangos ilgį, o tai trukdojų integracija su kitais elektroniniais prietaisais luste.
Nauji miniatiūriniai įrenginiai padės įveikti šį apribojimą. Siekdami išplėsti technologiją, mokslininkai kuria dvimates heterostruktūras, didesnes nei 100 mikronų.
Skaityti daugiau:
Fizikai rado būdą, kaip įveikti puslaidininkių dydžio apribojimus
Rastas lobis, kuris buvo paslėptas per karą beveik prieš 1000 metų
Atskleidžiama ilgaamžiškumo paslaptis: mokslininkai sugalvojo, kaip žmogaus organizme paleisti reikiamą mechanizmą