西班牙纳米金刚石的光学开关技术研究取得进展
信息来源：jjjggg.com 时间： 2013-10-28 浏览次数：1115
近日，西班牙光子科学研究所（ICFO）在NaturePhysics杂志上发表研究，称室温下纳米金刚石可以作为独立的超快光开关发射器。
电子晶体管是现代电子技术中一个重要的电子零部件，它极大地改善了现有技术下信息处理的速度。所谓电子晶体管，就是用于转换和放大电子信号等功能的半导体器件。而如今，光学晶体管已经替代了传统的电子技术，成为了光信号处理的技术核心。一方面是因为光子拥有更快的动态属性，另一方面也是因为光子与周围环境的弱相互作用；这使得高集成技术和量子操作成为可能。
之前的研究发现单个染料分子也可以充当光学晶体管，但是染料分子只有在超低温条件下才能发挥作用。超低温的条件就大大限制了量子计算的应用。
而ICFO最新的研究则发现，纳米金刚石在室温下可以有效地充当可控型光开关。含有一个氮杂质的纳米金刚石就像一个人造原子，由于封装效应（encapsulation），在室温下它要比真正的原子更稳定。ICFO的科学家发现了一种新颖的物理机制，用来控制纳米金刚石跟光的反应。绿色激光激活金刚石，使其处于开的状态，而适宜的红外照明又使其有效快速的处于关的状态；鉴于这个基本概念，研究者在超高速条件下调制光学纳米金刚石的开关状态，验证其稳定性和可行性，以用于高速量子计算和高速信息处理技术。
ICFO的研究员Qquidant评价：这种纳米金刚石光学开关的尺寸小、反应速度快，室温操作，技术优势非常明显。这一新技术未来将应用在光学集成电路和量子计算的信息处理等方面。
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