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美国光子设备研究有突破，利好风淋室发展

据美国物理学家组织网5月31日报道，美国能源部下属的劳伦斯伯克利实验室的科学家演示了首个真正的纳米尺度的波导，这种名为“混合等离激元”的准粒子可广泛应用于新一代的光子集成电路和光子计算机中。相关论文发表在新一期《自然·通讯》杂志上。光子设备通常在洁净室无尘车间中生产，因此对风淋室发展带来了利好。

　　与电子设备相比，光子设备的运行速度更快且灵敏度更高，因此科学家们一直期望用基于光或电磁波等波导制成的电路，取代目前用微处理芯片等组成的电子电路。为了满足高数据带宽和低能耗的要求，光子设备必须做到以缩减光子组件的大小来缩减制造以及传输和探测每个信息字节所必须的能耗。但光子设备在缩小后，光波之间会因紧密接触产生衍射干扰，形成微弱的光-电相互作用，妨碍设备功能的发挥。

　　劳伦斯伯克利实验室材料科学分部首席科学家张翔（音译）领导的研究团队发现，光波被挤压后通过金属/介质纳米结构的表面时，金属纳米结构的表面会产生带电的等离子体，等离子体又可与光子相互作用，形成被称为表面等离子体激元（SPP）的准粒子，从而可将光子的波长缩小到衍射极限以下，减少衍射干扰。但光信号在通过金属/介质表面的金属那部分时，其强度却会减弱。

　　为了解决光子信号损失的问题，张翔团队提出了混合等离子激元（HPP）的概念。而且得保证其生产车间的洁净度，并在每个生产车间配上风淋室，一个半导体（高介质）带被放置在一个金属表面上，在其中插入一薄层氧化物（低介质），这种新的金属-氧化物-半导体设计会将入射光波的能量进行重新分配，光波的很多能量不再集中于金属内（此处光子的损失非常高），而被挤入低介质氧化物中，在此处，光子的损失要少很多。

　　根据这个思路，张翔团队制造出了将光子和等离子体混合在一起的HPP模式，新模型仅为50×60