Da Cameron Chai
All'Istituto Unito di Quantum, un gruppo di ricerca, comprendendo Edo Waks e colleghi, ha sviluppato un'opzione tutto ottica che utilizza un punto di quantum integrato all'interno di una galleria senza foro minuscola, che si comporta come un'intercapedine sonora.
Ciò è l'impostazione di una guida d'onda fatta da un cristallo fotonico. Un punto di quantum (QD) è collocato dentro una zona minuscola (intercapedine) chiara dei fori. L'Indicatore Luminoso è inviato in e dalla guida d'onda via i endcaps (la struttura semicircolare ad entrambe le estremità, indicate dalle frecce verdi). Se cronometrato correttamente (il tempo di sincronia, tau, essendo di meno circa 100 ps), un impulso del laser della pompa (controllo) permetterà che un impulso accompagnante della sonda esca fuori il lato. Se i raggi della pompa e della sonda non sono stati allineati, il raggio della sonda uscirà fuori l'estremità lontana della guida d'onda. (Credito: Ranojoy Bose, JQI)
Il punto di quantum, che comprende il panino nano di taglia arsenico ed indio, può emettere soltanto l'indicatore luminoso discreto di lunghezza d'onda dovuto il suo di piccola dimensione. È collocato all'interno di un cristallo fotonico che ha parecchi fori minuscoli, che permettono che l'indicatore luminoso attraversi il cristallo soltanto per una gamma ristretta di lunghezze d'onda. Quando l'indicatore luminoso attraversa la guida d'onda adiacente all'intercapedine sonora, una certa quantità di indicatore luminoso prendpartee all'intercapedine e reagisce con il punto di quantum. Questa interazione può modificare i beni della trasmissione della guida d'onda. Per creare un atto di commutazione, 140 fotoni sono richiesti nella guida d'onda. Tuttavia, per produrre la modulazione del punto di quantum, soltanto 6 fotoni sono richiesti, così scagliando l'opzione.
Le Versioni anteriori delle opzioni ottiche hanno avuto bisogno di alta alimentazione in ingresso di entrata e di grandi non lineare-cristalli per l'operazione. Per Contro, l'opzione di JQI esegue le interazioni alto-non lineari che utilizzano un'alimentazione in ingresso di entrata di 90 aJ e di singolo punto di quantum. Cambia la direzione di indicatore luminoso in 120 ps. Il valore di alimentazione in ingresso di entrata dell'opzione di JQI è cinque volte più basso dell'insieme precedente della registrazione da un'unità sviluppata ai laboratori nel Giappone. Tuttavia, l'opzione Giapponese può funzionare alla temperatura ambiente, mentre l'opzione di JQI ha bisogno di una temperatura di approssimativamente 40 K.
Un secondo impulso chiamato una pompa o un raggio di controllo può cambiare la direzione di indicatore luminoso che attraversa la guida d'onda poichè un raggio della sonda. Per fare la sonda irradiare per uscire dal lato dell'unità, il raggio della sonda ed il raggio leggermente desintonizzato della pompa dovrebbero arrivare allo stesso tempo. Qui, il raggio della sonda è sonoro con il punto di quantum, che si siede appena fuori dalla pista centrale della guida d'onda dentro l'intercapedine. Il Forte accoppiamento può essere raggiunto sintonizzando la temperatura del punto di quantum su risonanza con l'intercapedine. Se i raggi non sono arrivati simultaneamente, quindi il raggio della sonda lascerà in un'altra direzione.
Ranojoy Bose, uno dei ricercatori, informato che questa opzione del quantum-punto è un transistor ottico non ma un impulso di basso fotone numero. Bose prevede una riduzione del conteggio del fotone richiesto per la commutazione in funzione e a riposo dell'intercapedine sonora. Questa opzione di JQI comprende la possibilità di realizzazione del router ultraveloce e a bassa energia utilizzabile del segnale del su chip.
Sorgente: http://jqi.umd.edu/