197170_197404
197190_197419
Do đó, Nanophotonics bao gồm một loạt Top 10 sòng bạc online tương tác chất điều khiển bức xạ vượt xa Top 10 sòng bạc online giới hạn nhiễu xạ của ánh sáng-được áp dụng trong Top 10 sòng bạc online vùng gần hồng ngoại (IR), và cực tím (UV) của quang phổ điện từ (300- 300- 1.200nm) - Mở ra một loạt Top 10 sòng bạc online cơ hội trong thu hoạch ánh sáng, công nghệ hiển thị, cảm biến quang học, quang học phi tuyến, truyền dữ liệu, v.v.
Top 10 sòng bạc online nhà vật lý, kỹ sư và Top 10 sòng bạc online nhà khoa học vật liệu làm việc để thúc đẩy lĩnh vực kiến thức trong nanoTinh thể quang tửvà mô hữu cơ (ví dụ: DNA). Mục đích chính của họ là phát triển Top 10 sòng bạc online thiết bị nanophotonic để kiểm soát hiệu quả ánh sáng.
Không phải là một hiện tượng hoàn toàn hiện đại, con người đã tìm cách thao túng Top 10 sòng bạc online tính chất của ánh sáng trong nhiều thế kỷ. Ví dụ,điều chỉnhMàu sắc trong Top 10 sòng bạc online cửa sổ kính màu được tìm thấy trong Top 10 sòng bạc online nhà thờ thời trung cổ là kết quả của việc thêm vào những gì chúng ta biết là Top 10 sòng bạc online hạt nano kim loại vào kính.
Trong thời đại hiện đại, con người đã phát hiện ra những cách khéo léo để kiểm soát Top 10 sòng bạc online đặc điểm của ánh sáng, bao gồm biên độ, pha, phân cực và nội địa hóa của nó. Đây là mở ra những con đường thú vị trong quang điện tử, giao tiếp quang học, thu hoạch năng lượng mặt trời và Top 10 sòng bạc online lĩnh vực nghiên cứu khác.
Nanophotonics, tuy nhiên, chỉ nổi lên như một môn học riêng biệt trong hai thập kỷ qua, được thúc đẩy bởi một vụ nổ trong sự phát triển Top 10 sòng bạc online vật liệu nano kim loại, điện môi và bán dẫn mới
Những vật liệu này đặc biệt hấp dẫn bởi vì, khi kết hợp với Top 10 sòng bạc online công cụ học máy, mô phỏng và tính toán hiện đại, chúng có thể được lắp ráp theo tất cả Top 10 sòng bạc online kích thước với độ chính xác gần như nguyên tử. Hơn nữa, Top 10 sòng bạc online kỹ sư có thể tận dụng Top 10 sòng bạc online phương pháp tương tự được sử dụng để sản xuất Top 10 sòng bạc online thiết bị bán dẫn, đưa ra chi phí khai thác của họ hiệu quả.
Do đó, Nanophotonics thúc đẩy sự đổi mới Top 10 sòng bạc online, ví dụ:
Trong truyền dữ liệu tốc độ cao, Top 10 sòng bạc online đường đồng hiện tại thể hiện sự suy giảm tín hiệu khi độ dài mạch tăng.
Mạch dựa trên photon-với tốc độ hoạt động cao của Top 10 sòng bạc online photon có thể so sánh với Top 10 sòng bạc online electron, nhưng ở mức tiêu thụ năng lượng giảm nhiều-đưa ra một sự thay thế đầy hứa hẹn. Ví dụ, trong Top 10 sòng bạc online trung tâm dữ liệu quan trọng của nhiệm vụ, Top 10 sòng bạc online mạch quang tử hứa sẽ giảm Top 10 sòng bạc online đường truyền từ hàng trăm mét xuống chỉ là mét.
Ngoài giới hạn nhiễu xạ, có thể hạn chế Top 10 sòng bạc online thang đo ánh sáng đến nanomet bằng cách sử dụng Top 10 sòng bạc online phương pháp mới như bề mặtPlasmonPolaritons (tức là, bức xạ điện từ bị ràng buộc) hình thành xung quanh Top 10 sòng bạc online bề mặt và cấu trúc kim loại.
Nanophotonics tập trung cụ thể vào Top 10 sòng bạc online tương tác đơn photon với Top 10 sòng bạc online cấu trúc nano trong đóHiệu ứng nâng cao trườngxảy ra khi bức xạ điện từ trở nên bị giới hạn trong kích thước quy mô nanomet. Top 10 sòng bạc online tương tác này dẫn đến Top 10 sòng bạc online hiện tượng quang học mới có thể được sử dụng cho Top 10 sòng bạc online thiết bị quang tử thời trang chuyển đổi, lưu trữ và truyền ánh sáng ở kích thước nano - hiển thị Top 10 sòng bạc online đặc điểm vượt trội vượt ra ngoài giới hạn được áp đặt bởi cơ học cổ điển.
199406_199575
Năng lượng nội địa hóa và tương tác phi tuyến là Top 10 sòng bạc online nguyên tắc chính ảnh hưởng đến việc tạo ra ánh sáng tại Nanoscales - ví dụ,Quy trình phát thải tự phátchẳng hạn như quang phát quang, phát quang, huỳnh quang vàPhân tán Raman.
Bộ cộng hưởng quang học tăng cường Top 10 sòng bạc online tương tác này thông qua Top 10 sòng bạc online cải tiến của trường điện từ. Cụ thể, Top 10 sòng bạc online hạt nano plasmon cung cấp Top 10 sòng bạc online bộ cộng hưởng hiệu quả cho sự phát triển của Top 10 sòng bạc online công nghệ cảm biến dựa trên khí thải.
Để kiểm soát cường độ bức xạ, Top 10 sòng bạc online khoang quang tử tích hợp có thể được sử dụng để tăng sự hiện diện của máy bơm, hoặc cấu trúc nano plasmon có thể được triển khai để đạt được mật độ năng lượng cục bộ cao.Plasmons bề mặt gần như 2DCung cấp Top 10 sòng bạc online cải tiến và địa phương hóa trường tăng đáng kể (vượt quá 107Top 10 sòng bạc online phạm vi giam cầm 20nm), cho phépThế hệ điều hòa thứ hai(SHG), được áp dụng lý tưởng cho cảm biến và hình ảnh độ phân giải cao.
Việc điều tra Top 10 sòng bạc online cấu trúc nano quang tử cấu thành động lực đằng sau sự phát triển của nanophotonics, thúc đẩy Top 10 sòng bạc online ứng dụng trong nanomedicine, chẩn đoán quang học, cảm biến từ xa, công nghệ sinh học, vật liệu sinh học và tế bào dung môi.
Top 10 sòng bạc online nhà nghiên cứu sử dụng một trong ba cách để giới hạn Top 10 sòng bạc online tương tác ánh sáng với kích thước nano:
Về mặt vật chất, Top 10 sòng bạc online phương pháp khác nhau được sử dụng, dẫn đến Top 10 sòng bạc online cấu trúc kỳ lạ như nanomer (oligomers có kích thước nano với Top 10 sòng bạc online đặc tính quang phụ thuộc kích thước) và Top 10 sòng bạc online hạt nano với Top 10 sòng bạc online đặc tính điện tử và quang tử độc đáo.
inPlasmonics201916_202124
Ở nơi khác, Top 10 sòng bạc online tinh thể quang tử làĐiện môiTop 10 sòng bạc online cấu trúc lặp lại định kỳ ở một chiều dài theo thứ tự bước sóng của ánh sáng. Hơn nữa, vật liệu tổng hợp nano được hình thành từ Top 10 sòng bạc online miền phân lập pha của Top 10 sòng bạc online vật liệu không giống nhau và được sử dụng trong truyền thông quang học.
Top 10 sòng bạc online nhà nghiên cứu sử dụng nhiều loại hình học giam cầm, bao gồm:
Sóng Evanescent là Top 10 sòng bạc online trường điện hoặc từ trường dao động không lan truyền như sóng điện từ thông thường. Thay vào đó, họ tập trung năng lượng của họ gần nguồn của họ, mà không đóng góp vào việc truyền năng lượng theo bất kỳ hướng nào.
Sóng Evanescent hình thành khi ánh sáng trải qua tổng phản xạ bên trong tại một giao diện giữa hai phương tiện với Top 10 sòng bạc online chỉ số khúc xạ khác nhau (chẳng hạn như ở giao diện mẫu Prism).
Prisms thường được sử dụng để tạo sóng phát sóng tương tác với Top 10 sòng bạc online mẫu để kích hoạt Top 10 sòng bạc online phép đo. Thật thú vị, một trường điện từ cũng có thể tan rã thành Top 10 sòng bạc online thành phần biến đổi và lan truyền trong một số trường hợp nhất định.
Một lợi thế của sóng biến mất là chúng tạo điều kiện cho Top 10 sòng bạc online tương tác quang học nano-đặc biệt là trong cảm biến-cho phép, ví dụ, phát hiện nguồn huỳnh quang gần trường mạnh mẽ.
ống dẫn sóng kết hợp sóng Evanescentcũng đã được đề xuất để cảm nhận Top 10 sòng bạc online ứng dụng liên quan đến truyền năng lượng giữa Top 10 sòng bạc online kênh ống dẫn sóng. Top 10 sòng bạc online ống dẫn sóng này cũng có thể được sử dụng làm bộ ghép sóng định hướng trong Top 10 sòng bạc online mạng truyền thông quang học.
Plasmon bề mặt (SPS) là Top 10 sòng bạc online dao động tập thể của Top 10 sòng bạc online electron miễn phí tại Top 10 sòng bạc online bề mặt kim loại. Sự cộng hưởng xảy ra khi động lượng của ánh sáng sự cố khớp với Top 10 sòng bạc online plasmon bề mặt.spr0_202554
Tổng phản xạ ánh sáng bên Top 10 sòng bạc online đạt được với việc sử dụng ống dẫn sóng (thường là một màng kim loại mỏng trên đế điện môi) thay vì lăng kính. Phản xạ tuyệt đối suy yếu (ATR) là phương pháp được ưa chuộng để tạo sóng SP.
Surface Plasmon Polaritons (SPPS) Hình thành một khi Top 10 sòng bạc online cặp ánh sáng mạnh mẽ đến SPS, lan truyền dọc theo giao diện kim loại-điện thoại. Chúng đặc biệt được ưa chuộng vì khả năng giới hạn Top 10 sòng bạc online trường điện từ ở kích thước nhỏ hơn đáng kể so với Top 10 sòng bạc online bước sóng của ánh sáng trong không gian trống.
Khi nó xảy ra, kim loại cung cấp một cách hiệu quả để giới hạn ánh sáng dưới giới hạn nhiễu xạ. Điều này là do thực tế là Top 10 sòng bạc online kim loại hiển thị độ thấm âm lớn ở tần số quang (trong Top 10 sòng bạc online vùng có thể nhìn thấy và gần hồng ngoại của phổ).
độ thấm (còn được gọi là hằng số điện môi) phụ thuộc vào tần số. Ở tần số tiếp cận và vượt quá tần số plasma (nằm trong phạm vi cực tím), nó trở nên ít lớn và âm hơn, do đó trở nên không hiệu quả trong việc hỗ trợ Top 10 sòng bạc online plasmon bề mặt.
Kim loại đã được sử dụng thường xuyên trong kỹ thuật radio và lò vi sóng, ví dụ, ăng-ten kim loại bước sóng phụ và ống dẫn sóng (nhỏ hơn hàng trăm lần so với bước sóng không gian tự do của ánh sáng). Theo Top 10 sòng bạc online nguyên tắc tương tự, ánh sáng cũng có thể được giới hạn ở độ dài nanomet thông qua việc áp dụng Top 10 sòng bạc online cấu trúc kim loại nano như nanoantennas, nanowires và nanorod.
Trên thực tế, nhiều thiết kế của nano-quang giống như Top 10 sòng bạc online mạch sóng vi sóng hoặc sóng vô tuyến bằng cách sử dụng Top 10 sòng bạc online kỹ thuật thiết kế tương tự, chẳng hạn như Top 10 sòng bạc online yếu tố mạch liên tục gộp (ví dụ, độ tự cảm và điện dung) Kết hợp ăng -ten lưỡng cực với Top 10 sòng bạc online đường truyền.
209905_210291
Khi ánh sáng lan truyền qua môi trường phi tuyến - trong đó phân cực điện môi phản ứng phi tuyến tính với Top 10 sòng bạc online điện trường - nó gây ra Top 10 sòng bạc online hiệu ứng quang học bất thường dẫn đến hiện tượng không được quan sát theo quy định. Hiệu ứng quang học phi tuyến có thể được gây ra với sự ra đời của Top 10 sòng bạc online siêu vật liệu kim loại, với mục đích giảm kích thước thành phần và tăng tốc xử lý tín hiệu.
Đặc biệt ở cường độ trường cao (chẳng hạn như Top 10 sòng bạc online hiệu ứng quang học phi tuyến được tạo ra) trở nên đáng kể. Điều này mang lại Top 10 sòng bạc online chức năng mới với Top 10 sòng bạc online ứng dụng quan trọng cho nanophotonics, bao gồm:
Khi Top 10 sòng bạc online nhà nghiên cứu học cách kiểm soát dòng chảy, pha, biên độ và sự phân cực của ánh sáng ở kích thước bước sóng, chúng có thể phân tán, khúc xạ, giới hạn và lọc ánh sáng này theo những cách mới hấp dẫn. Điều này mở ra những con đường mới trongMạch tích hợp, Điện toán quang học, Hóa sinh, Y học, Công nghệ pin nhiên liệu, Công nghệ pin mặt trời, v.v.
Dưới đây là bản tóm tắt Top 10 sòng bạc online ứng dụng nổi bật trong Nanophotonics.
210345_210631
Nanolasers hiển thị nhiều tính chất mong muốn hữu ích Top 10 sòng bạc online giao tiếp quang học, bao gồm điều chế nhanh (cải thiện truyền dữ liệu) và dòng ngưỡng thấp (cải thiện hiệu quả công suất).
Spasers (khuếch đại plasmon bề mặt bằng cách kích thích phát xạ bức xạ) là phiên bản plasmon bề mặt của laser (khuếch đại ánh sáng bằng cách kích thích phát xạ của bức xạ), liên quan đến sự khuếch đại của Top 10 sòng bạc online plasmon bề mặt cục bộ (LSP) trong Top 10 sòng bạc online nanoparticles kim loại.
210055_210318
PhotodetectorĐóng vai trò trung tâm trong cả mạch quang điện tử và vi mô do khả năng phát hiện và chuyển đổi ánh sáng thành tín hiệu điện, do đó kích thích một loạt Top 10 sòng bạc online ứng dụng trong Top 10 sòng bạc online thiết bị, bao gồm:
Trong Top 10 sòng bạc online siêu vật liệu plasmonic, việc điều chỉnh cộng hưởng plasmonic của Top 10 sòng bạc online thành phần riêng lẻ trong Top 10 sòng bạc online mạch tích hợp-và của khớp nối điện từ giữa chúng-có thể cho phép chuyển đổi toàn bộ quang học. Cộng hưởng plasmonic và khớp nối có thể được điều chỉnh bằng cách thay đổi Top 10 sòng bạc online chỉ số khúc xạ của việc nhúng điện môi hoặc cơ chất, mang lại Top 10 sòng bạc online phản ứng phi tuyến được cải thiện.kích thích plasmonicKết quả điều chế toàn diện hiệu quả.
Trong lưu trữ dữ liệu quang học, Top 10 sòng bạc online cấu trúc quang học gần bước sóng phụ, được nhúng vào hoặc tách khỏi phương tiện ghi, có thể được sử dụng để đạt được mật độ ghi âm quang học xa hơn giới hạn nhiễu xạ.
Top 10 sòng bạc online bản ghi từ được hỗ trợ nhiệt, AlaserLàm nóng diện tích bước sóng dưới Top 10 sòng bạc online vật liệu từ tính trước khi mã hóa dữ liệu, do đó làm tăng lượng dữ liệu được lưu trữ trên mỗi đơn vị diện tích.
sòng bạc trực tuyếnLiên quan đến Top 10 sòng bạc online thiết bị quang điện tử nano được nhúng trên Top 10 sòng bạc online chất nền silicon có khả năng hướng cả ánh sáng và electron, cho phép ghép chức năng điện tử và quang học trên một thiết bị trên chip. Silicon Photonics thúc đẩy sự đổi mới trong ống dẫn sóng quang và bộ liên kết, bộ khuếch đại quang học, bộ điều biến ánh sáng, bộ quang điện, Top 10 sòng bạc online yếu tố bộ nhớ, tinh thể quang tử, v.v.
nhà sản xuất sử dụng quang khắc để chế tạoMạch sòng bạcchẳng hạn như bộ vi xử lý và chip bộ nhớ. Trong quá trình quang học, nhiều loại ánh sáng khác nhau-bao gồm tia cực tím, cực tím cực đoan và ánh sáng tia X-được sử dụng để chuyển Top 10 sòng bạc online mẫu hình học nano từ vật liệu quang hóa được gọi
Hơn nữa, việc thu nhỏ Top 10 sòng bạc online thành phần điện tử (như bóng bán dẫn) trong Top 10 sòng bạc online mạch tích hợp là rất quan trọng để cải thiện hiệu quả tốc độ và chi phí. Tuy nhiên, trong Top 10 sòng bạc online mạch quang điện tử-trong đó giao tiếp trên chip liên quan đến việc chuyển Top 10 sòng bạc online tín hiệu quang học từ một phần của chip sang phần khác với sự trợ giúp của ống dẫn sóng-điều này chỉ có thể nếu Top 10 sòng bạc online thành phần quang học cũng được thu nhỏ.
Biosensors nanophotonic cung cấp một số hệ thống cảm biến đáng tin cậy và chính xác nhất có sẵn. Những bộ cảm biến sinh học kết hợp Top 10 sòng bạc online bộ chuyển đổi quang học và thụ thể.
Những thiết bị khép kín này phát hiện lượng phân tử (hoặc phân tích) phút này với sự trợ giúp của Top 10 sòng bạc online thành phần nhận thức sinh học như DNA, kháng thể hoặc enzyme. Top 10 sòng bạc online tương tác này dẫn đến sự thay đổi Top 10 sòng bạc online đặc tính quang học của đầu dò có thể tương quan với nồng độ của chất phân tích.
Biosensors quang học dựa trên Top 10 sòng bạc online trường biến mất, tích hợp quang tử silicon và nanoplasmonics. Trong XUÂN và Top 10 sòng bạc online bộ cảm biến sinh học dựa trên sóng điện môi, thời gian phân rã của trường phát triển dài hơn đáng kể so với phần lớn Top 10 sòng bạc online phân tích phân tử sinh học (theo thứ tự 200-400nm).
Bộ cảm biến quang học cung cấp một cách không xâm lấn và đáng tin cậy để phát hiện Top 10 sòng bạc online tác nhân sinh hóa, dựa vào Top 10 sòng bạc online tương tác thời gian thực tại bề mặt cảm biến mà không cần áp dụng nhãn hoặc thuốc nhuộm.
Trong việc theo đuổi Top 10 sòng bạc online cải tiến trường phi tuyến, metasurfaces được thiết kế nhân tạo Top 10 sòng bạc online nano được thiết kế nhân tạo được hình thành từ Top 10 sòng bạc online cấu trúc nano bước sóng như nanorod và nanoholes phân tán ánh sáng. Do đó, chúng cung cấp sự kiểm soát chính xác đối với pha, biên độ và sự phân cực của ánh sáng tại Top 10 sòng bạc online nano, ví dụ cho phép hình thành:
Nanophotonics giữ lời hứa quan trọng trong nhiệm vụ tìm kiếm Top 10 sòng bạc online công nghệ nhỏ gọn, tiết kiệm năng lượng có khả năng cung cấp Top 10 sòng bạc online chức năng đa phương thức ở quy mô ngày càng giảm.
Top 10 sòng bạc online thiết bị quang tử, chẳng hạn như cáp quang, truyền tải một lượng lớn dữ liệu, nhưng chúng bị giới hạn bởi kích thước lớn hơn của chúng so với Top 10 sòng bạc online thiết bị điện tử. Biên giới tiếp theo nằm ở việc bắc cầu cho dữ liệu lớn mang khả năng của quang tử với khả năng xử lý tín hiệu nhanh chóng của thiết bị điện tử.
ANSYS Lumerical FDTDTMPhần mềm là phần mềm tiêu chuẩn vàng để mô hình hóa Top 10 sòng bạc online thiết bị, quy trình và vật liệu của Nanophotonic. Phần mềm FDTD cho phép Top 10 sòng bạc online thiết kế quang học tiên tiến của một loạt Top 10 sòng bạc online thiết bị, bao gồm Top 10 sòng bạc online cách tử, ngăn xếp nhiều lớp, microled, cảm biến hình ảnh và kim loại, cũng như tạo mẫu nhanh qua hàng ngàn lần lặp;
Hơn nữa, phần mềm FDTD tích hợp liền mạch vớiTrình biên dịch CML của Đánh bạc trựcTMPhần mềm,Đa vật lý học của Cờ bạc trực, Ansys SpeosXácPhần mềm,TMPhần mềm và phần mềm thiết kế điện tử (EPDA) của bên thứ ba, đảm bảo Top 10 sòng bạc online thiết kế quang tử nhanh, chính xác và có thể mở rộng.
Tận dụngFDTDBộ giải tốt nhất trong Top 10 sòng bạc online giải pháp điện toán hiệu suất cao (CPU và GPU) và đám mây để giải quyết Top 10 sòng bạc online thách thức nanophotonics khó khăn nhất một cách nhanh chóng và hiệu quả.
