中國計(jì)量網(wǎng) http://m.guizone.com/
中國計(jì)量網(wǎng)——計(jì)量行業(yè)門戶網(wǎng)站
計(jì)量資訊速遞
您當(dāng)前的位置: 首頁 > 新聞 > 科研動(dòng)態(tài)

美開發(fā)出超快納米級(jí)發(fā)光二極管

發(fā)布時(shí)間:2011-11-21 作者: 來源: 瀏覽:337624

      據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)11月16日(北京時(shí)間)報(bào)道,斯坦福大學(xué)工程學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種超快的納米級(jí)發(fā)光二極管(LED),能夠以每秒100億比特的速度傳輸數(shù)據(jù),并比當(dāng)前以激光為基礎(chǔ)的系統(tǒng)裝置能耗更低。研究人員表示,這是為芯片上的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸提供超快、低能耗光源的重要步驟。相關(guān)研究報(bào)告發(fā)表在15日出版的《自然?通訊》雜志上。

      科研人員表示,低能耗的電控光源是下一代光學(xué)系統(tǒng)的關(guān)鍵,這能夠迎合計(jì)算機(jī)行業(yè)日益增長(zhǎng)的能源需求。傳統(tǒng)上,工程師認(rèn)為只有激光才能以極高的數(shù)據(jù)傳輸速率和超低能耗進(jìn)行通訊。而此次研發(fā)的單一模式LED能發(fā)射單一波長(zhǎng)的光,與激光十分相似,能像激光一樣執(zhí)行相同任務(wù),且消耗的能量更低。

      研究人員在新裝置的中心,插入了若干座砷化銦“小島”。當(dāng)電脈沖通過時(shí),它們能產(chǎn)生光。這些“小島”的周圍包裹著光子晶體(在半導(dǎo)體上蝕刻的微孔陣列),能像鏡子一般將光線彈射聚集至裝置的中央,使它們囚禁于LED內(nèi),并被迫按單一頻率產(chǎn)生共鳴,從而形成單模光。

      現(xiàn)有設(shè)備基本是由激光發(fā)光器與外部調(diào)制器兩個(gè)裝置構(gòu)成。兩種裝置都需要消耗電力,而新款二極管將發(fā)光器和調(diào)制器的功能整合到一個(gè)裝置內(nèi),大大降低了耗能量??茖W(xué)家表示,新款設(shè)備可達(dá)到目前最高效設(shè)備能源效率的2000倍至4000倍。平均而言,新款LED裝置能以每比特0.25飛焦(10-15焦耳)的耗能量傳輸數(shù)據(jù),而當(dāng)下典型的低能耗激光設(shè)備也需要消耗500飛焦來傳輸單個(gè)比特,其他技術(shù)則耗能更多。

    總編輯圈點(diǎn)

      將發(fā)光器和調(diào)制器合二為一,是目前最高效設(shè)備能源效率的2000?4000倍,能以每秒100億比特的速度傳輸數(shù)據(jù),這種能耗低、速度快,比激光還厲害的新款二極管,聽起來沒法不叫人歡欣鼓舞。而一旦這一激動(dòng)人心的成果應(yīng)用于實(shí)踐,日益緊張的能源問題或?qū)⒌玫綐O大的緩解,因埋怨電腦速度慢而摔爛鼠標(biāo)的現(xiàn)象也將成為過去。前景光明,任重道遠(yuǎn)。唯有祈盼這一美好的愿景不會(huì)讓我們等待太久。

 

 

分享到:
通知 點(diǎn)擊查看 點(diǎn)擊查看
公告 點(diǎn)擊查看 點(diǎn)擊查看
會(huì)員注冊(cè)
已有賬號(hào),
會(huì)員登陸
完善信息
找回密碼