震动开关美国研究人员开发3 d芯片上的天线
赖斯大学的研究人员,我们编造一个含有微米尺寸,空间光调制器(SLM)有可能运行数量级速度比今天的设备。
与其他设备在二维半导体芯片,该芯片的工作在三维“自由空间”。震动开关
作为首席研究员徐教授Qianfan从电气和计算机工程强调,二维系统未能利用“大规模多路复用能力的光学”成为可能的事实是:“多光束可以在同一空间传播而不影响对方。”
研究人员看到巨大的潜在空间SLMs成像、显示器、全息、测量和遥感应用程序。震动开关
SLM芯片是纳米晶体硅的肋骨,形成一个腔之间坐在正面的和负面的掺杂硅板连接到金属电极。
肋骨的位置受到纳米级”扰动”和调优产生共鸣腔对夫妇与入射光外。那耦合拉入射光进入腔。
只有红外线光穿过硅,但是一旦被SLM,它可以操作,因为它通过芯片到另一边。电极间的电场使传输和关闭以非常高的速度。
个人SLMs类似于像素,徐看到制造芯片的可能性,包含数百万他们。震动开关
更重要的是,研究人员说,他的团队的装置,可以调节信号超过10吉比特/秒。
“我们在这里展示给您的非常不同于人们所做的,”他说。“有了这个装置,我们可以非常大的数组与高收益。我们的设备是基于硅和可以编造在商业CMOS工厂,它可以运行在非常高的速度。我们认为这基本上可以扩展能力的光学信息处理系统的次序。”几级
作为一个例子,他建议该设备能给一个单像素相机,也在发展,莱斯大学的能力来处理实时视频。在开始这个过程花了8小时一个图像。震动开关
“或者你可以有一个数组的一百万像素,本质上有一百万个频道的数据吞吐量在你的系统,所有这些信号并行处理,”他补充道。“如果每个像素只运行在千赫速度,你不会有太大的优势与微电子系统。但是如果每个像素是工作在千兆赫水平,这是一个不同的故事。”
尽管徐的天线将不适合一般计算,他说,他们可以在光学处理任务,是在电力到超级计算机相媲美。震动开关
“光学信息处理不是很热,”他承认。“这不是现在就像等离子,快速发展的纳米光子学,这些地区。但是我希望我们的设备可以把一些兴奋回那个领域。”