ساخت ابزاری در مقیاس نانو برای پردازش سیگنال و ساخت نانوحسگر



به گزارش روز یکشنبه گروه اخبار علمی ایرنا از ساینس دیلی، این نوسانگر که با کمک نور کار می‌کند، قادر است ترکیب فرکانس‌های پیچشی را نیز نمایش دهد. این قابلیت جدید، انرژی‌های نوری را با استفاده از حرکات مکانیکی تحت تاثیر قرار می‌دهد.
با توسعه فناوری نانو، قابلیت اندازه‌گیری و کنترل حرکت پیچشی در مقیاس نانو، ابزار توانمندی را برای درک پدیده‌های طبیعی فراهم می‌کند. محققان در این فناوری یک نوسانگر مکانیکی پیچشی را درون حفره شتاب دهنده نوری تعبیه کردند تا یک حسگر حرکت پیچشی در مقیاس نانو بسازند.
پیش از این نیز از پرتوهای نور برای تشخیص خمیدگی نانومواد استفاده شده است. اما روش‌های قبلی مستلزم استفاده از فرآیندهای پیچیده و دشوار هستند. در این شیوه جدید محققان با استفاده از یک طراحی ساده توانستند حرکت پیچشی در مقیاس نانو را به سادگی تشخیص دهند. برای این منظور از یک شیوه تولید نانو ساختارها برای ساخت ابزاری استفاده کردند که امکان جفت شدن مستقیم پرتو نور را از طریق یک شبکه توری شکل و یک سیستم هدایت‌کننده امواج موسوم به حفره شتاب‌دهنده که در آن یک نانو نوسانگر نصب شده، فراهم می‌کند.
با ورود نور به حفره شتاب دهنده از طریق جفت‌ساز شبکه‌ای، حرکت مکانیکی پیچشی درون حفره موجب تغییر نحوه انتشار نور و تغییر توان نور خروجی می‌شود. سپس با اندازه‌گیری تغییرات توان نور خروجی می‌توان حرکات پیچشی را اندازه‌گیری کرد.
نوسانگرها علاوه بر تشخیص گشتاور در بازوهای اهرمی با مقیاس میکرون، قادرند خصوصیات اپتیکی سیگنال تابشی را نیز تحت تاثیر قرار دهند. فرکانس پیچشی این سیستم مکانیکی با سیگنال‌های اپتیکی متغیر ترکیب می‌شود. در واقع زمانی که نور ورودی تغییر می‌کند، ترکیب فرکانس‌ها مشهود است.
محققان در این آزمایشات توانستند برای اولین بار ترکیب فرکانس‌های پیچشی را به‌گونه‌ای انجام دهند که برای ماژوله کردن سیگنال‌های فرکانس رادیویی در تراشه‌ها قابل استفاده است. برای این فناوری کاربردهای متعددی قابل تصور است که مهم‌ترین آن‌ها پردازش سیگنال و ساخت نانوحسگرها است.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Applied Physics Letters منتشر شده است.
علمی (6)**9259**1440
مترجم: سپیده علی کاشانی** انتشار: گلشن



انتهای پیام /*










پاسخ دهید