光电二极管。免费技术图书馆新闻

光二极管

03.05.2018

美国国家物理实验室 (NPL) 的研究人员创造了首个由光组成的光学二极管，可用于微型光子和光子电子电路。这种光学二极管与其电子对应物一样，仅在一个方向上传输光，但其主要优点是设备尺寸小，并且不需要大型强大的永磁体，这是其他类型的光学二极管的一部分。

二极管是大多数电子电路中不可缺少的元件。它们允许电流沿一个方向流动并阻止电流沿相反方向流动。这种二极管功能用于各种电子应用，从检测极微弱的无线电信号到能够将交流电转换为直流电的大功率整流器。

新型光学二极管的基础是环形谐振器，即安装在硅芯片表面的玻璃环。这个环的大小大约是人类头发的直径，二极管效应是通过在谐振器内产生旋转光场而发生的。

环形谐振器被来自外部光源的光泵浦。 “鉴于设备本身的尺寸很小，在谐振器中循环的光的功率密度与用于照亮大型体育场的所有泛光灯的输出相当，”首席研究员乔纳森·西尔弗博士（Jonathan Silver 博士）说, - “由于谐振器中的能量如此集中，它产生了一个光学二极管，该二极管由于光与光的相互作用类型之一而工作，称为克尔效应。

用该装置进行的实验表明，在玻璃谐振器内，电磁场顺时针旋转。同时，以相同方向提供给设备的光不受阻碍地通过它，而以逆时针方向提供的光被阻挡。

研究人员之一 Pascal Del'Haye 说：“这种二极管的存在为创建低成本微光子电路和芯片开辟了道路，这些电路和芯片可以成为光学计算技术的基础，此外，新的二极管可以可用于光通信领域，从而更有效地利用现有的光纤网络。

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新颖性旨在用于平板电脑和智能手机。 74,3 月，客户可以以每份 XNUMX 美元的价格获得试用样品。量产将于今年 XNUMX 月开始。

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