- 标题
- 摘要
- 关键词
- 实验方案
- 产品
-
参量器中的门控相位切换
摘要： 参量器是一种基于谐振器的逻辑器件，有望成为新兴计算范式的理想物理平台。当参量器同时受到参量泵浦和外部驱动时，会产生可用于实际应用的复杂现象。本文通过实验首次展示了利用频率调谐脉冲实现参量器确定性相位切换的方法。令人惊讶的是，我们发现参量泵浦与外部驱动的相互作用会导致不同的相位切换机制。通过数值模拟对器件进行了完整建模，模型与实测结果高度吻合。这一成果为大规模参量器架构中实现快速稳健的逻辑运算开辟了新途径。
关键词： 逻辑运算、参量泵浦、外部驱动、相位切换、参变元件
更新于2025-09-11 14:15:04
-
利用耦合模理论提升纳米结构多功能石墨烯等离子体逻辑门的性能
摘要： 纳米结构环形谐振器是光子集成电路的适用器件。本文提出一种基于等离子体诱导透明（PIT）效应的纳米级多功能逻辑器件，该器件由一对六边形环形谐振器与两条平行金属-绝缘体-金属（MIM）波导耦合构成。根据耦合模理论，两个谐振器共振波长间的适当失谐是实现PIT现象的关键因素。为此研究了多种MIM波导常用金属的PIT效应，并采用石墨烯替代六边形环形谐振器及其平行波导下方的金属层。由于二维材料石墨烯与光的相互作用较弱，通过调节波导、环形谐振器的尺寸及其间距，同时改变入射光波长与石墨烯化学势，最终实现了结构所需的耦合效果。时域有限差分（FDTD）模拟证实：通过改变折射率可在直通端口和下沉端口分别获得代表光功率高低电平的"1"和"0"逻辑状态。研究表明该结构能同步实现异或（XOR）和同或（XNOR）逻辑运算功能。
关键词： 逻辑运算、纳米结构环形谐振器、等离激元诱导透明、时域有限差分法、石墨烯、金属-绝缘体-金属波导
更新于2025-09-11 14:15:04
-
一种面向脑联网应用的新型光学信息处理设备设计
摘要： 随着物联网的发展与应用，对光通信技术提出了新要求。本文提出了一种面向脑联网应用的光信息处理器件设计逻辑。通过将三个微环与三种不同形状的光波导组件耦合，其波长随施加电压（逻辑输入）的变化而改变，从而控制输入光信号的传播方向，并以最终输出的明暗状态代表不同逻辑电平值作为逻辑运算结果。通过Matlab工具进行静态仿真确定了器件的工作波长为1.5146微米，动态仿真证明该器件可实现灵活的光开关逻辑运算功能"与/非"、"或/或非"和"异或/同或"。结果表明，该低功耗、高带宽、结构灵活且具备多重逻辑运算功能的器件已研制成功，可作为未来超大规模集成电路设计的组件。本研究也为众多脑联网应用领域提供了有益参考。
关键词： 电光逻辑门、微环谐振器、逻辑运算、脑联网事物
更新于2025-09-09 09:28:46