【科研人員#在納米尺度芯片上觀測到顯著拓撲彩虹效應#】近日，暨南大學光子技術研究院研究員丁偉團隊和北京理工大學教授路翠翠團隊、北京大學教授胡小永團隊合作，在片上拓撲彩虹器件研究中取得重要進展，首次在納米尺度的芯片上觀測到顯著的拓撲彩虹效應。相關研究http://t.cn/A6XCqz0t 發表於《自然—通訊》。
以光子為訊息載體的微納全光器件在光通信、光訊息處理、光計算等領域有重要應用。拓撲光子態由於受拓撲數守恒保護，與傳統光子態相比具有魯棒性和抗幹擾的優點。頻率作為光的自由度，是傳輸訊息的基本載體，多頻率光傳輸是實現大數據訊息處理的基礎。為了實現這一目標，可以利用光子晶體合成維度構建出片上多頻率拓撲態微納器件。這類“拓撲彩虹器件”在受到結構縮放、隨機誤差、材料缺陷或雜質幹擾時，只要光子晶體帶隙不閉合，器件性能就不會受影響。
然而，在納米尺度實現片上集成拓撲彩虹器件面臨很大挑戰。一方面，光場解析度需要極大地突破衍射極限（達到幾十納米量級）才能表徵光通信波段光子晶體單個晶格內的電場分布；另一方面，在同一芯片上制備光子晶體結構、傳輸波導、耦合結構、激發端的過程十分複雜。
在研究工作中，科研人員利用自主開發的散射式近場光學顯微鏡，對合成維度光子晶體拓撲彩虹納米器件的表面電場給出了直接表徵。每個光子晶格的電場分布清晰可見，不同頻率下的拓撲態電場最大值出現在不同的晶格位置，在納米尺度芯片上實驗檢驗了顯著的拓撲彩虹效應，和仿真計算結果一致。
散射式近場光學表徵技術具有兩個顯著優點：一是樣品形貌和光學信號能同步測量，可以直接提供光子晶體不同位置處的電場振幅信號；二是使用的原子力顯微鏡探針針尖小於20納米，能夠深入單個光子晶體空氣孔中，並且提供極高的空間解析度。此外，采用波導端面耦合方式提高激發效率，用同一根光纖收集樣品表面近場反射信號，可以同時具有高收集效率和低背景噪聲的優勢。http://t.cn/A6XCqz0V
更多學習動態
哪個單詞表示“自發性”？ http://t.cn/A6acfD16
VOA英文口語
2022/06/29 18:24
#富含氫氦系外行星或可宜居數十億年# 一項建模研究顯示，大氣主要由氫氣與氦氣組成的岩質系外行星，能在其表面維持...
中國科學報
2022/06/29 18:14
美國國家地理
2022/06/29 17:36
【暖冬“消滅”南極唯一本土昆蟲】南極蠓可能比豌豆還小，但卻是南極洲最大的陸地動物，也是唯一的本土昆蟲。一項...
科學網
2022/06/29 17:30
#世界首個有機雙極晶體管問世#】近日，來自德國德累斯頓工業大學的科學家團隊首次成功展示了一種有機高效雙極晶體...
科學探索
2022/06/29 17:27
【辣木為何能抗衰老？研究揭示潛在生物活性成分】近日，中國科學院植物種質創新與特色農業重點實驗室、中國科學院...
中國科學報
2022/06/29 16:38
【讓耐藥細菌存活，能拯救更多生命嗎[疑問]】抗生素耐藥性被認為是公共衛生的“定時炸彈”。世衛組織預測，到2050...
科學網
2022/06/29 16:09
美國國家地理
2022/06/29 15:41
【“臭味相投”有了科學依據[思考]】幾項實驗表明，體味相似的人更容易即刻成為朋友。相關論文http://t.cn/A6at3X...
中國科學報
2022/06/29 14:47
相關視頻最多人關注
中國科學報其他動態
全站最新消息
轉發@余豐慧：#鴻儒計劃# #行程卡取消星號會刺激旅遊業嗎##財經知識分享官# 從報道看，大數據分析挖掘發現，高鐵火...
余豐慧
2022/06/29 19:00
隨著技術不斷迭代、行業認知趨於一致、政策向好等因素的影響，下一階段的虛擬生態建設將獲得良好的發展機遇。在這...
36氪
2022/06/29 19:00
#英雄聯盟手遊[超話]##英雄聯盟手遊# 英雄聯盟手遊「星之守護者」原畫分享[喵喵][喵喵]#夏日浪遊計劃#
新浪遊戲播報
2022/06/29 19:00
冰箱清潔妙招，記得收藏! http://t.cn/A6acMp84
撿知識
2022/06/29 19:00
轉發@余豐慧：#鴻儒計劃# #行程卡取消星號會刺激旅遊業嗎##財經知識分享官# 從報道看，大數據分析挖掘發現，高鐵火...
余豐慧
2022/06/29 19:00
【#上海影院將於7月8日有序恢復開放#，上海市電影局針對性推出系列紓困政策】 據澎湃新聞，在各項防控措施有效落實...
36氪
2022/06/29 19:00
#鴻儒計劃# #行程卡取消星號會刺激旅遊業嗎##財經知識分享官# 從報道看，大數據分析挖掘發現，高鐵火車飛機訂票猛...
余豐慧
2022/06/29 19:00
這個感覺挺難的[汙] #你的高爾夫# http://t.cn/A6acMCTW
新浪高爾夫
2022/06/29 19:00
大家好，今天為大家帶來新人組合「鐘衛的楊」“舞擔”@楊迪 的合作舞台《EIEI》[酷]這場特別演出，各位還滿意嗎？...
江蘇衛視
2022/06/29 19:00
懶人瘦身技巧
2022/06/29 19:00
文山森林公園除了有台北最長50公尺溜滑梯，還有攀岩場、滑草場等 園內也有輕松好走的登山步道，視野非常寬廣，還可...
趣台北
2022/06/29 19:00
#時裝盡興清單# 高溫也抵擋不住人們對戶外的向往與熱情，不妨來試試 #飛盤# 這項新興的戶外運動。拿上專屬自己的...
時裝男士
2022/06/29 19:00
狗狗：小主子，我們在沙發里找到了一隻貓！我們是好人，對吧？ http://t.cn/A6acMC6x
陳鵬解夢
2022/06/29 19:00
雨天里跳舞也是一種新體驗 #陸柯燃和陌生人跳舞# #我的營業大動作# http://t.cn/A6acMCfG
陸柯燃K
2022/06/29 19:00
雙子座是一個擅長構建自我世界的人，他們的世界別人進不去，自己也走不出來，這個世界並不是一個自我封閉的世界，...
雙子座-心理學
2022/06/29 19:00
聚焦馬德里市中心，走近全新BEAUTÉS DU MONDE#卡地亞高級珠寶#系列作品發布盛況。卡地亞於百合宮舉辦發布晚宴，並...
卡地亞
2022/06/29 19:00
#追光吧福建# #向往的福建生活#【福州】 夜晚燈火作伴，福州處處是浪漫~ via.@穆勒的桃氣酸奶啵啵冰
福建省文化和旅遊廳
2022/06/29 19:00
