アカウント名:
パスワード:
タレコミのリンク先の記事やチューリッヒ工科大学(ETH Zurich)の プレスリリース [www.ethz.ch]読んでみたけど、どうやら表面プラズモンを利用した光スイッチのようですね。ちょっとおもしろそうだったんで調べてみた。以下は自分の個人的な解釈。
材料 : 光導波路(単なる光の通路。シリコンかな？)、銀板(Ag)、プラチナ板(Pt)原理 : 表面プラズモン [wikipedia.org]、原子スイッチ [srad.jp]、光の波長(Wikipediaではプラズモン [wikipedia.org]の説明の方が分かりやすい)
光導入路に光の波長以下の距離でプラチナ板と銀板を設置する。そのときプラチナ板に対して、小さな突起を持たせた銀板をほぼ接するくらいの距離に置く(図参照 [gizmag.com])。この状態では回路が光の波長より狭いため、光そのものは通過できない。
こ
>いったん回路が形成すると、光が来て表面プラズモンを起こしても電子はその回路に流れていく(のかな？)ので回路の先には光が通らない(OFF状態)。
ここが違います．回路の形成で微妙に共鳴周波数がずれるんで，反射されやすい（透過しにくい）光の波長が変わります．これを使って特定波長の透過率をOn-Offしています．ですので，切れた状態でちょうど反射されるような波長を選んでおけば，ショートしてつながった瞬間に共鳴周波数がずれ，今度は透過しやすくなる，という感じで．#当然，ショートの時だけ透過しにくい波長を選んで逆方向のスイッチングもできる．
実験としては1550 nm前後の光を使っていて（というか作った素子の共鳴がちょうどそのぐらいで），On-Offで透過しにくくなる波長が10 nm程度ずれてます．作った素子は室温で動作して，bitの切り替えに要するエネルギーは12.5 fJ，動作速度としては作った素子だと1 MHzぐらいまでならきれいにスイッチングできるよと．
なるほど。電圧をかけて回路の構造を変える(銀原子の移動)ことにより共鳴周波数が変化して、表面プラズモンの発生を制御する。それを利用してスイッチングするということですか。どうもプレスリリース文はそのへんは省いて(わかりやすく)書かれていたみたいですね。
# 金属ナノ構造体の表面プラズモン制御あたりが関連してそうなので、いろいろ調べてみます。
より多くのコメントがこの議論にあるかもしれませんが、JavaScriptが有効ではない環境を使用している場合、クラシックなコメントシステム(D1)に設定を変更する必要があります。
未知のハックに一心不乱に取り組んだ結果、私は自然の法則を変えてしまった -- あるハッカー
表面プラズモンですね、わかります (スコア:3, 興味深い)
タレコミのリンク先の記事やチューリッヒ工科大学(ETH Zurich)の プレスリリース [www.ethz.ch]読んでみたけど、どうやら表面プラズモンを利用した光スイッチのようですね。ちょっとおもしろそうだったんで調べてみた。以下は自分の個人的な解釈。
材料 : 光導波路(単なる光の通路。シリコンかな？)、銀板(Ag)、プラチナ板(Pt)
原理 : 表面プラズモン [wikipedia.org]、原子スイッチ [srad.jp]、光の波長
(Wikipediaではプラズモン [wikipedia.org]の説明の方が分かりやすい)
光導入路に光の波長以下の距離でプラチナ板と銀板を設置する。そのときプラチナ板に対して、小さな突起を持たせた銀板をほぼ接するくらいの距離に置く(図参照 [gizmag.com])。この状態では回路が光の波長より狭いため、光そのものは通過できない。
こ
Re:表面プラズモンですね、わかります (スコア:2)
>いったん回路が形成すると、光が来て表面プラズモンを起こしても電子はその回路に流れていく(のかな？)ので回路の先には光が通らない(OFF状態)。
ここが違います．
回路の形成で微妙に共鳴周波数がずれるんで，反射されやすい（透過しにくい）光の波長が変わります．これを使って特定波長の透過率をOn-Offしています．
ですので，切れた状態でちょうど反射されるような波長を選んでおけば，ショートしてつながった瞬間に共鳴周波数がずれ，今度は透過しやすくなる，という感じで．
#当然，ショートの時だけ透過しにくい波長を選んで逆方向のスイッチングもできる．
実験としては1550 nm前後の光を使っていて（というか作った素子の共鳴がちょうどそのぐらいで），On-Offで透過しにくくなる波長が10 nm程度ずれてます．
作った素子は室温で動作して，bitの切り替えに要するエネルギーは12.5 fJ，動作速度としては作った素子だと1 MHzぐらいまでならきれいにスイッチングできるよと．
Re:表面プラズモンですね、わかります (スコア:1)
なるほど。電圧をかけて回路の構造を変える(銀原子の移動)ことにより共鳴周波数が変化して、表面プラズモンの発生を制御する。それを利用してスイッチングするということですか。
どうもプレスリリース文はそのへんは省いて(わかりやすく)書かれていたみたいですね。
# 金属ナノ構造体の表面プラズモン制御あたりが関連してそうなので、いろいろ調べてみます。