ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டானிக் சுற்றுகளைப் பயன்படுத்தும் சில்லுகள் 'டெராஹெர்ட்ஸ் இடைவெளியை' மூட உதவும்

ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மற்றும் இமேஜிங்கிற்காக - மின்காந்த நிறமாலையில் 0.3-30THz இடையே இருக்கும் - டெராஹெர்ட்ஸ் இடைவெளி என்று அழைக்கப்படும் - சுரண்டுவதற்குப் பயன்படுத்தக்கூடிய ஒரு ஒருங்கிணைந்த ஃபோட்டானிக் சுற்றுடன் கூடிய மிக மெல்லிய சிப்பை ஆய்வாளர்கள் உருவாக்கியுள்ளனர்.

இந்த இடைவெளி தற்போது ஒரு தொழில்நுட்ப டெட் சோன் ஆகும், இது இன்றைய எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் தொலைத்தொடர்பு சாதனங்களுக்கு அதிவேகமான அதிர்வெண்களை விவரிக்கிறது, ஆனால் ஒளியியல் மற்றும் இமேஜிங் பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் மெதுவாக உள்ளது.

இருப்பினும், விஞ்ஞானிகளின் புதிய சிப் இப்போது டெராஹெர்ட்ஸ் அலைகளை வடிவமைக்கப்பட்ட அதிர்வெண், அலைநீளம், வீச்சு மற்றும் கட்டத்துடன் உருவாக்க உதவுகிறது.இத்தகைய துல்லியமான கட்டுப்பாடு டெராஹெர்ட்ஸ் கதிர்வீச்சை அடுத்த தலைமுறைப் பயன்பாடுகளுக்கு எலக்ட்ரானிக் மற்றும் ஆப்டிகல் ஆகிய இரண்டிலும் பயன்படுத்த உதவும்.

EPFL, ETH சூரிச் மற்றும் ஹார்வர்ட் பல்கலைக்கழகம் ஆகியவற்றுக்கு இடையே நடத்தப்பட்ட வேலை, வெளியிடப்பட்டுள்ளதுஇயற்கை தொடர்பு.

EPFL இன் இன்ஜினியரிங் ஸ்கூல் ஆஃப் ஹைப்ரிட் ஃபோட்டானிக்ஸ் ஆய்வகத்தில் (HYLAB) ஆராய்ச்சிக்கு தலைமை தாங்கிய கிறிஸ்டினா பெனியா-செல்மஸ், டெராஹெர்ட்ஸ் அலைகள் இதற்கு முன்பு ஆய்வக அமைப்பில் தயாரிக்கப்பட்டிருந்தாலும், முந்தைய அணுகுமுறைகள் சரியானதை உருவாக்க மொத்த படிகங்களை முதன்மையாக நம்பியுள்ளன என்று விளக்கினார். அதிர்வெண்கள்.அதற்கு பதிலாக, ஹார்வர்ட் பல்கலைக்கழகத்தில் ஒத்துழைப்பவர்களால் லித்தியம் நியோபேட்டிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்டு நானோமீட்டர் அளவில் நன்றாக பொறிக்கப்பட்ட ஃபோட்டானிக் சர்க்யூட்டின் அவரது ஆய்வகத்தின் பயன்பாடு, மிகவும் நெறிப்படுத்தப்பட்ட அணுகுமுறையை உருவாக்குகிறது.சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறின் பயன்பாடு சாதனத்தை மின்னணு மற்றும் ஒளியியல் அமைப்புகளில் ஒருங்கிணைப்பதற்கு ஏற்றதாக ஆக்குகிறது.

"மிக அதிக அதிர்வெண்களில் அலைகளை உருவாக்குவது மிகவும் சவாலானது, மேலும் தனித்துவமான வடிவங்களுடன் அவற்றை உருவாக்கக்கூடிய சில நுட்பங்கள் உள்ளன," என்று அவர் விளக்கினார்."எங்களால் இப்போது டெராஹெர்ட்ஸ் அலைகளின் சரியான தற்காலிக வடிவத்தை வடிவமைக்க முடிகிறது - அடிப்படையில், 'எனக்கு இது போன்ற ஒரு அலைவடிவம் வேண்டும்' என்று கூறலாம்."

இதை அடைய, பெனியா-செல்மஸின் ஆய்வகம் அலை வழிகாட்டிகள் எனப்படும் சேனல்களின் சிப்பின் ஏற்பாட்டை வடிவமைத்தது, இது ஒளியியல் இழைகளிலிருந்து ஒளியால் உருவாக்கப்பட்ட டெராஹெர்ட்ஸ் அலைகளை ஒளிபரப்ப நுண்ணிய ஆண்டெனாக்கள் பயன்படுத்தப்படலாம்.

"எங்கள் சாதனம் ஏற்கனவே ஒரு நிலையான ஆப்டிகல் சிக்னலைப் பயன்படுத்துகிறது என்பது உண்மையில் ஒரு நன்மையாகும், ஏனெனில் இந்த புதிய சில்லுகள் பாரம்பரிய லேசர்களுடன் பயன்படுத்தப்படலாம், இது நன்றாக வேலை செய்கிறது மற்றும் நன்கு புரிந்து கொள்ளப்படுகிறது.எங்கள் சாதனம் தொலைத்தொடர்புக்கு இணக்கமானது என்று அர்த்தம்,” என்று பெனியா-செல்மஸ் வலியுறுத்தினார்.டெராஹெர்ட்ஸ் வரம்பில் சிக்னல்களை அனுப்பும் மற்றும் பெறும் மினியேட்டரைஸ் செய்யப்பட்ட சாதனங்கள் ஆறாவது தலைமுறை மொபைல் அமைப்புகளில் (6G) முக்கிய பங்கு வகிக்க முடியும் என்று அவர் கூறினார்.

ஒளியியல் உலகில், பெனியா-செல்மஸ் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி மற்றும் இமேஜிங்கில் சிறிய லித்தியம் நியோபேட் சில்லுகளுக்கான குறிப்பிட்ட திறனைக் காண்கிறார்.அயனியாக்கம் செய்யாததுடன் கூடுதலாக, டெராஹெர்ட்ஸ் அலைகள் பல வகையான அலைகளை விட (எக்ஸ்-கதிர்கள் போன்றவை) தற்போது ஒரு பொருளின் கலவை பற்றிய தகவல்களை வழங்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன - அது எலும்பாக இருந்தாலும் சரி, எண்ணெய் ஓவியமாக இருந்தாலும் சரி.லித்தியம் நியோபேட் சிப் போன்ற ஒரு சிறிய, அழிவில்லாத சாதனம் தற்போதைய ஸ்பெக்ட்ரோகிராஃபிக் நுட்பங்களுக்கு குறைவான ஆக்கிரமிப்பு மாற்றை வழங்க முடியும்.

"நீங்கள் ஆர்வமுள்ள ஒரு பொருளின் மூலம் டெராஹெர்ட்ஸ் கதிர்வீச்சை அனுப்புவதையும், அதன் மூலக்கூறு கட்டமைப்பைப் பொறுத்து, பொருளின் பதிலை அளவிடுவதற்கு பகுப்பாய்வு செய்வதையும் நீங்கள் கற்பனை செய்யலாம்.இவை அனைத்தும் தீப்பெட்டி தலையை விட சிறிய சாதனத்திலிருந்து,” என்று அவர் கூறினார்.

அடுத்து, பெனியா-செல்மஸ், சிப்பின் அலை வழிகாட்டிகள் மற்றும் ஆண்டெனாக்களின் பண்புகளை அதிக அலைவடிவங்களை பொறியாளர்களாக மாற்றுவதில் கவனம் செலுத்த திட்டமிட்டுள்ளது.அவரது ஆய்வகத்தில் உருவாக்கப்பட்ட டெராஹெர்ட்ஸ் தொழில்நுட்பம் குவாண்டம் பயன்பாடுகளுக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும் சாத்தியத்தையும் அவர் காண்கிறார்.

"தீர்வதற்கு பல அடிப்படை கேள்விகள் உள்ளன;எடுத்துக்காட்டாக, மிகக் குறுகிய கால அளவீடுகளில் கையாளக்கூடிய புதிய வகை குவாண்டம் கதிர்வீச்சை உருவாக்க இத்தகைய சில்லுகளைப் பயன்படுத்தலாமா என்பதில் நாங்கள் ஆர்வமாக உள்ளோம்.குவாண்டம் அறிவியலில் இத்தகைய அலைகள் குவாண்டம் பொருட்களைக் கட்டுப்படுத்தப் பயன்படும்,” என்று அவர் முடித்தார்.