可重新配置的多波长纳米光子电路基于低压,光学可读的工程电阻开关
Santosh Kumar1, Ashutosh Kumar1, Rahul Dev Mishra1
1Optoelectronic Nanodevice Research Laboratory (ONRL), Department of Electrical Engineering, Indian Institute of Technology (IIT) Indore, 453552, India. phd2101202005@iiti.ac.in.
Nanoscale
|April 9, 2025
概括
带有电阻开关的工程纳米光子电路使光学波长控制能够用于先进的计算. 这些设备为神经形态和量子应用提供了高的灭绝率和可重构性.
科学领域:
- 光子学和纳米技术的使用.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 纳米级光学功能对于非传统的计算范式,如神经形态和量子信息处理至关重要.
- 具有光学可读性的电阻开关设备对高密度非易失性内存和计算具有重大兴趣.
研究的目的:
- 提出并演示具有可电控光学通道的多波长纳米光子电路.
- 为了研究Ag-SiO2-ITO电阻开关在光学功能的肋结构上的性能.
主要方法:
- 在肋结构上制造四层Ag-SiO2-ITO装置.
- 在SiO2中通过导电丝的形成/断裂利用电阻切换来调节光学吸收.
- 光学性能的表征,包括灭光率和多波长功能.
主要成果:
- 对于在±2V工作的10μm × 500nm装置,实现了27dB的灭比.
- 证明了多波长功能,可使用相同源和2x1合器进行重新配置的通道移除.
- 观察到低压操作,快速切换速度,以及优秀的保留.
结论:
- 工程纳米光子电路为先进的内存,光通信和非常规计算提供了一个有前途的平台.
- 该设备的特性,包括高灭绝率和可重新配置性,使其适合可编程光子电路.
- 使用 ITO 增强了离子迁移,克服了 SiO2 阻力,以实现高效的设备操作.
