Eine revolutionäre Technologie ermöglicht es Wissenschaftlern, das Innere augenblicklicher Teilchen, die als Exzitonen (Exciton) bezeichnet werden, auf beispiellose Weise aus nächster Nähe zu beobachten. Exzitonen beschreiben den gebundenen Zustand eines Paares von Elektronen und Löchern, die durch elektrostatische Coulomb-Wechselwirkung voneinander angezogen werden. Sie können als elektrisch neutrale Quasiteilchen betrachtet werden, die in Isolatoren, Halbleitern und einigen Flüssigkeiten vorkommen. Sie sind Physik der kondensierten Materie. Die Grundeinheit, die Energie überträgt, ohne Ladung zu übertragen.
Dies ist ein verpackter Chip mit integrierten Schaltkreisen, die aus zehn oder mehreren zehn Milliarden Transistoren bestehen. Wenn wir unter einem Mikroskop hineinzoomen, können wir sehen, dass das Innere so komplex ist wie eine Stadt. Der integrierte Schaltkreis ist eine Art elektronisches Miniaturgerät oder -bauteil. Zusammen mit Verdrahtung und Zwischenverbindung, hergestellt auf einem kleinen oder mehreren kleinen Halbleiterwafern oder dielektrischen Substraten, um strukturell eng verbundene und intern verbundene elektronische Schaltungen zu bilden. Nehmen wir die einfachste Spannungsteilerschaltung als Beispiel, um zu veranschaulichen, wie man einen Effekt innerhalb des Chips realisiert und erzeugt.
Die optische Kohärenztomographie (OCT) ist eine verlustarme, hochauflösende, nicht-invasive Medizin- und Bildgebungstechnologie, die in den frühen 1990er Jahren entwickelt wurde. Das Prinzip ähnelt dem der Ultraschallbildgebung, mit dem Unterschied, dass Licht statt Schall verwendet wird.
Bei verschiedenen Lichtleitfaser-Interferenzinstrumenten muss der Polarisationszustand des sich ausbreitenden Lichts der Lichtleitfaser sehr stabil sein, um die maximale Kohärenzeffizienz zu erhalten. Die Übertragung von Licht in einer Einmodenfaser besteht tatsächlich aus zwei orthogonalen Polarisationsgrundmoden. Wenn die optische Faser eine ideale optische Faser ist, besteht der übertragene Grundmodus aus zwei orthogonalen doppelt entarteten Zuständen, und die eigentliche optische Faser wird aufgrund unvermeidbarer Defekte gezogen, die den doppelt entarteten Zustand zerstören und den Polarisationszustand verursachen durchgelassenes Licht, und dieser Effekt wird mit zunehmender Faserlänge immer deutlicher. Zu diesem Zeitpunkt ist der beste Weg, polarisationserhaltende Fasern zu verwenden.
DWDM: Dense Wavelength Division Multiplexing ist die Fähigkeit, eine Gruppe optischer Wellenlängen zu kombinieren und eine einzige optische Faser für die Übertragung zu verwenden. Dies ist eine Lasertechnologie, die verwendet wird, um die Bandbreite in bestehenden Glasfaser-Backbone-Netzwerken zu erhöhen. Genauer gesagt besteht die Technologie darin, den engen spektralen Abstand eines einzelnen Faserträgers in einer bestimmten Faser zu multiplexen, um die erreichbare Übertragungsleistung zu nutzen (z. B. um den minimalen Dispersions- oder Dämpfungsgrad zu erreichen). Auf diese Weise kann bei einer gegebenen Informationsübertragungskapazität die Gesamtzahl der erforderlichen optischen Fasern reduziert werden.
In der Kommunikation ist Four Wave Mixing (FWM) ein Kopplungseffekt zwischen Lichtwellen, der durch den Realteil der Polarisation dritter Ordnung des Fasermediums verursacht wird. Es wird durch die Wechselwirkung von zwei oder drei Lichtwellen unterschiedlicher Wellenlängen bei anderen Wellenlängen verursacht. Die Erzeugung sogenannter Mischprodukte oder neuer Lichtwellen in den Seitenbändern ist ein parametrischer nichtlinearer Prozess. Der Grund für die Vierwellenmischung besteht darin, dass das Licht bei einer bestimmten Wellenlänge des einfallenden Lichts den Brechungsindex der optischen Faser ändert und die Phase der Lichtwelle bei unterschiedlichen Frequenzen geändert wird, was zu einer neuen Wellenlänge führt.
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