在集成光子电路中利用光学力
Mo Li1, W H P Pernice, C Xiong
1Department of Electrical Engineering, Yale University, New Haven, Connecticut 06511, USA.
Nature
|November 28, 2008
概括
研究人员展示了在光子学中利用纳米级光学力. 这使得纳米机械系统可以在一个互补的金属氧化物半导体 (CMOS) 平台上完全光学运行,从而提供更强的带宽和设计灵活性.
科学领域:
- 光子学和纳米技术的使用.
- 视觉机械学 视觉机械学
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 光子力对于光物质相互作用至关重要,其应用包括光学子.
- 现有的利用光学力量在微空洞中的现有方法受到大型足迹的限制,阻碍了纳米规模的集成.
- 在芯片上利用横向光学力面临的挑战是由于缺乏高效的纳米级光子传感器.
研究的目的:
- 报告在集成光子电路内直接检测和利用横向光学力.
- 展示一种全光学方法,用于在配套的金属氧化物半导体 (CMOS) 兼容平台上运行纳米机械系统.
主要方法:
- 在光子电路中使用嵌入式纳米机械共振器,特别是独立的波导.
- 通过光学力量直接驱动纳米机械装置.
- 通过引导光与介电基板的 evanescent 合来读取设备的响应.
主要成果:
- 在集成光子电路中成功检测和利用横向光学力.
- 实现了一个纳米机械系统的全光学操作.
- 与电气方案相比,展示了一个CMOS兼容的平台,带有增强的带宽和设计灵活性.
结论:
- 横向光学力可以在集成光子学中有效地利用,用于纳米机械驱动.
- 这种方法使全光学纳米机械系统能够在可扩展的CMOS兼容平台上实现.
- 与传统的电气方法相比,开发的方法在带宽和设计灵活性方面具有显著的优势.


