概括
研究人员开发了一种用于光学神经形态计算的新型等离子体元表面. 这个设备在可激发光纤激光器中起到和吸收器的作用,创建了一个具有增强功能的人工光学神经元.
科学领域:
- 神经形态光子学 神经形态光子学
- 非线性光学是非线性光学.
- 地元表面应用程序
背景情况:
- 等离子超表面对于非线性光学至关重要,使得诸如脉冲激光器的和吸收器之类的设备成为可能.
- 可激发光纤激光器正在为神经形态光子学应用获得吸引力.
- 和吸收器是被动Q开关或模式锁定光纤激光器中的关键组件.
研究的目的:
- 设计和制造一个具有接近1550nm的和吸收特性的等离子金属表面.
- 将这种超表面集成到添加纤维激光器中,以创建人工光学神经元.
- 为了研究光学神经元在神经形态计算应用中的性能.
主要方法:
- 使用周期性金纳米棒制造等离子金属表面.
- 超表面的和吸收的特征,其调制深度约为2.6%.
- 将超表面集成到一个用添加的偏振维护光纤激光腔中.
主要成果:
- 超表面成功地作为可激发光纤激光器中的和吸收器发挥作用.
- 由此产生的光学神经元表现出比生物神经元更短的耐火期和更快的脉冲编码.
- 光学神经元显示可调节的发射速率 (高达20kHz) 和发射波长 (1526.31568.2nm).
结论:
- 非线性等离子金属表面是构建人工光学神经元的有希望的组件.
- 这种方法将超表面应用从非线性光学扩展到神经形态计算.
- 开发的光神经元提供了对光子神经网络有益的可调节特性.


