חוקרים גילו מצא חדשני בטכנולוגיית ננוקוואיטים, פיתחו ננוקוואיט בחומר חצי מוליכן מסוג III-V העולה על סטנדרטים קודמים של התקנת אור. ההישג הזה יכול לשנות את מוצרי הפוטונים לעיתים רבות, משפר אפשרויות תקשורת וחישובים ומאפשר העברת נתונים מהירה יותר והפחתת צריכת אנרגיה.
החוקרים, בראשם מנג שיונג מטכניון דנמרק, יצרו ננוקוואיטים עם נפחי מודות על-תת טבעיים, מבטיחים התקדמויות בתחום הטכנולוגיה השונים. על ידי ההכנסת האור אל מעבר לגבול הדיפרקציה, הננוקוואיטים הללו מציעים פוטנציאל עצום לשיפור מכונות הלייזר, הדיודות נפש, התקשורת הקוונטית וטכנולוגיות החישוש. ולמעשה, הם עשויים להעצים את ההעברת נתונים, להפחית באופן משמעותי את צריכת האנרגיה במערכות תקשורת.
העיצוב החדש של הננוקוואיטים הציג נפח מודה עשרת פעמים קטן יותר מכל משומש קודם בחומרים מסוג III-V כגון דיאמיד הארסין ותרכובת הפוספידה של האינדיום. מהחומרים הללו מסתמכות מאפיינים ייחודיים שמתאימים למכשורים אופטואלקטרוניים. ההגבלת המרחבית של האור שהופיעה על ידי החוקרים משפרת את האינטראקציה בין אור וחומר, תוך יצירת דיודות נפש חזקות יותר, סף הלייזר הקטן יותר ויעילות-פוטון גבוהה יותר.
ההשפעה של הננוקוואיטים הללו עוברת מעבר להעברת נתונים. השילוב שלהם בטכניקות צילום מתקדמות, כמו מיקרוסקופיה על רזולוציה גבוהה, יכול לשנות גיאוגרפיה של אבחון מחלות ולמעקב אחר טיפולים. בנוסף, יש להם פוטנציאל לשיפור חיישנים המשמשים ביישומים שונים, כולל מעקב אחרי הסביבה, בטיחות מזון ואבטחה.
התקדמות זו היא חלק ממאמץ בשני מחקר הננופוטון – מרכז לננופוטוניקה במכון הטכנולוגי של דנמרק. החקירה שלהם בנוסף למחקר מערכות הפסיכומטריות הדיאלקטריות הביאה לפיתוח המאבק למחצבת המידות התת-רגילת של אור. החוקרים מאמינים שמחצבת המידות התת-רגילה היא יכולה לפתוח את הדרך למחשבים מאוד יעילים תוך השמת לייזרים וצורות-אפקטורים מאוד-מתת-רגילים בטרנזיסטורים.
המיצוב המוצלח של הננוקוואיטים במשומשים III-V בהתנדבות מחצבת הייצור המשופרת, התמסר לביצוע מדויקות גבוהה יותר במעבדת בית גירסה לחשמל ושחזור ליבוש. החוקרים הגיעו למידות טכנולוגיות דיאלקטריות כה קטנות כגון 20 ננומטר ושיפרו יתר על מעט את העיצוב של הננוקוואיטים כדי להגיע למצב שבו נפח המודה עשר פעמים קטן יותר מהנפח המוגבל על ידי דיפרקציה.
בעוד תכונות דומות הושגו בננוקוואיטים סיליקון, סיליקון חסר במעבר הטבנים הישיר הנמצא בחומרים שמסוג חצי מוליכן III-V. הדבר מהווה את הננוקוואיטים החצי מוליכן III-V כמציאה מבטיחה בתחום מוצרי הפוטונים ומפתחת פתרונות חדשים למערכות תקשורת וחישוב משופרות בעתיד.
The source of the article is from the blog jomfruland.net