OFwee傳感器網(wǎng)訊：來自耶魯大學(xué)、美國桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室和德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的科學(xué)家建立了一個(gè)裝置，通過將激光光子（振子）與聲子耦合，使集成硅光子電路對(duì)射頻（RF）信息做出高效的信號(hào)處理，如雷達(dá)數(shù)據(jù)。

　　由于聲子按照聲速而不是光速進(jìn)行傳輸，速度較慢，使數(shù)據(jù)可被高保真的存儲(chǔ)、過濾，并有非常小尺度的延遲。射頻濾波器將構(gòu)成光譜儀的基礎(chǔ)，將讓用戶“看到”能量在很寬的光譜范圍內(nèi)放置在不同的頻段。

　　這個(gè)創(chuàng)新的、非常薄的過濾器結(jié)構(gòu)還處于實(shí)驗(yàn)室階段。完全用激光器、調(diào)制器、探測(cè)器和電池組成的演示系統(tǒng)，應(yīng)該比一臺(tái)電腦的硬盤稍大些，重量只有幾磅，并可在三至五年成為現(xiàn)實(shí)。

　　研究人員采用納米光學(xué)機(jī)械耦合的方法，將光（頻率為20 GHz，且容易擴(kuò)展到100 GHz）提供的高帶寬與聲子濾波器提供的線性和尖銳共振結(jié)合。這個(gè)光子——聲子轉(zhuǎn)換能量由高分辨率的濾波器響應(yīng)抵消，在很寬的頻率范圍內(nèi)表現(xiàn)出非常小的信號(hào)失真，桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)工作的查爾斯·賴因克說。

　　制備一個(gè)聲子晶體需要的薄膜材料，在這種情況下，為氮化硅（SiN），并通過聲子晶體的晶格對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行修改。對(duì)于過濾系統(tǒng)來講，兩種材料是關(guān)鍵：SiN形成的膜以傳播聲子信號(hào)，硅形成光波導(dǎo)。這個(gè)雙系統(tǒng)將單獨(dú)采用聲學(xué)和光學(xué)特性的設(shè)備性能進(jìn)行了優(yōu)化。

　　光子聲子器件還可以整合芯片上的光電探測(cè)器和其他電子產(chǎn)品。

　　這項(xiàng)工作是由桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)研究和發(fā)展辦公室發(fā)起，目前受到美國國防先期研究計(jì)劃局（DARPA）近500萬美元的資助。