فرامواد تراهرتز قابل برنامه ریزی با حافظه غیر فرار

خلاصه

تعدیل کننده های نور فضایی (SLMs) توانایی قدرتمندی در کنترل امواج الکترومغناطیسی از خود نشان می دهند. مشخص شده است که آنها کاربردهای متعددی در فرکانس های تراهرتز (THz) دارند، از جمله ارتباطات بی سیم، هولوگرافی دیجیتال و تصویربرداری فشرده. با این حال، توسعه به سمت SLM THz در مقیاس بزرگ، چند سطحی و چند عملکردی با چالش‌های فنی مواجه است. در اینجا، یک متاماده THz قابل برنامه ریزی الکتریکی متشکل از آرایه ای 8×8 پیکسل ارائه شده است که در آن ماده تغییر فاز دی اکسید وانادیم (VO2) تعبیه شده است. پس از سرکوب موفقیت آمیز تداخل از پیکسل های مجاور، موج THz را می توان به روشی قابل برنامه ریزی مدوله کرد. سرعت سوئیچینگ هر پیکسل به ترتیب 1 کیلوهرتز است. به طور خاص، با استفاده از اثر هیسترزیس VO2، اثر حافظه نشان داده می‌شود. دامنه THz هر پیکسل را می توان با تک تک پالس های جریان نوشت و پاک کرد. علاوه بر این، تصاویر چند حالته THz را می توان تولید و ذخیره کرد. این متاماده قابل برنامه ریزی با عملکرد حافظه می تواند به سایر باندهای فرکانسی گسترش یابد و مسیری را برای پردازش اطلاعات الکترومغناطیسی باز می کند.

فرامواد تراهرتز قابل برنامه ریزی با حافظه غیر فرار

متاماده تراهرتز با عملکرد حافظه. هر پیکسل با سرکوب تداخل حرارتی آدرس‌پذیر است و سرعت مدولاسیون 1 کیلوهرتز به دست می‌آید. حالت آن امکان نوشتن، خواندن و پاک شدن با یک پالس الکتریکی را فراهم می کند. بنابراین، ذخیره سازی غیر فرار تصاویر تراهرتز چند حالته نشان داده شده است.

سوئیچینگ کیو گرافن دینامیک تک کاناله و دو کاناله در یک لیزر موجبر کانال کانالی از نوع پرتو

خلاصه

کتیبه مستقیم ساختارها توسط پالس های لیزر فمتوثانیه ساخت انعطاف پذیر موجبرهای کانال نوری متنوع در رسانه های بهره لیزر دی الکتریک را تسهیل می کند. در میان آنها، لیزرهای موجبر از نوع پرتو اسپلیتر اخیرا مورد مطالعه قرار گرفته است. با این حال، در مورد تأثیر ویژگی‌های منحصربه‌فرد چنین موجبرهایی، مانند نسبت‌های تقسیم کنترل‌شده توان خروجی و برانگیختگی قابل انتخاب کانال‌های جداگانه، برای عملکرد لیزر پالسی، تحقیقات کافی وجود ندارد. در اینجا، سوئیچینگ Q گرافن تک و دو کاناله پویا یک موجبر Yb:YAG متشکل از یک ورودی و دو کانال خروجی با کنترل نسبت تقسیم توان نشان داده شده است. عملکرد سوئیچ Q تک کاناله، که پالس های سوئیچ Q معمولی را نشان می دهد، با برهمکنش بین جاذب اشباع گرافن و یکی از دو کانال مورد نظر حاصل می شود. هنگامی که هر دو کانال از آستانه سوئیچینگ Q فراتر می روند، سوئیچینگ Q دو کاناله یک قطار پالسی تولید می کند که به طور همزمان پالس های سوئیچ Q جداگانه القا شده از هر کانال تحت تحریک را با یک منبع پمپ واحد ترکیب می کند. در یک نسبت تقسیم توان ثابت، حالت پالسی را می توان به صورت پویا بین عملیات سوئیچ Q تک کاناله و دو کاناله با تغییر قدرت پمپ تغییر داد. لیزر موجبر از نوع پرتو که در این مطالعه نشان داده شده است را می توان برای سوئیچینگ Q چند کاناله، قفل کردن حالت با سرعت تکرار بالا و منابع دو شانه روی تراشه که برای کاربردهای متنوع در ارتباطات نوری، مترولوژی مفید هستند توسعه داد. و حس کردن

سوئیچینگ کیو گرافن دینامیک تک کاناله و دو کاناله در یک لیزر موجبر کانال کانالی از نوع پرتو

 عملکرد سوئیچ کیو دینامیکی یک لیزر موجبر کانال کانالی از نوع پرتو اسپلیتر یکپارچه با گرافن را ارائه می دهند. سوئیچینگ Q تک کاناله و دو کاناله کنترل شده را می توان بر اساس تحریک انتخابی کانال مورد نظر با نسبت تقسیم توان به طور گسترده تنظیم کرد. به طور خاص، سوئیچینگ دو کاناله Q با یک منبع پمپاژ واحد، یک قطار پالس هیبریدی با دو حالت سوئیچ Q جداگانه به طور همزمان ایجاد می کند.

شناسه شیمیایی فشرده بر اساس فراسطح پلاسمونیک ادغام شده با آرایه میکروبولومتر

حسگرهای شیمیایی

یک پلت فرم میکرو طیف سنج فروسرخ میانی فشرده برای شناسایی شیمیایی نشان داده شده است که دارای یک فراسطح پلاسمونیک با یک دوربین حرارتی است. الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای آموزش طبقه‌بندی‌کننده‌ها بر اساس بازخوانی حسگر پیاده‌سازی می‌شوند. شناسایی با دقت بالا چهار آنالیت مایع، کمی سازی غلظت نمونه های محلول آلی، و طبقه بندی نمونه های غذا و دارو نشان داده شده است.