เมื่อเทียบกับบริเวณอื่น ๆ ของคลื่นความถี่แม่เหล็กไฟฟ้าเทราเฮิร์ตซ์ (THz) ช่วงความถี่ระหว่างอินฟราเรดและไมโครเวฟนั้นค่อนข้างถูกละเลย กลุ่มหนึ่งจากมหาวิทยาลัยจีนแห่งฮ่องกงและมหาวิทยาลัย Warwickได้แสดงให้เห็นเมื่อเร็วๆ นี้ว่าการมอดูเลต THz แบบบรอดแบนด์ขนาดใหญ่และรวดเร็วนั้นเป็นไปได้จริง และสามารถทำได้ด้วยอุปกรณ์ที่ประณีตมากเพียงเครื่องเดียว
มีการใช้ความพยายามอย่างมาก
ในการออกแบบกล้องและสเปกโตรมิเตอร์ที่ทำงานที่ความถี่ THz สิ่งเหล่านี้ได้พิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในเครื่องสแกนความปลอดภัยของสนามบิน และสำหรับการระบุชั้นของภาพวาดเก่าๆองค์ประกอบที่สำคัญอย่างหนึ่งของอุปกรณ์เหล่านี้คือโมดูเลเตอร์ ซึ่งควบคุมแอมพลิจูดหรือเฟสของลำแสง THz สิ่งเหล่านี้ต้องทำงานอย่างรวดเร็ว ใช้พลังงานเพียงเล็กน้อย ให้การมอดูเลตที่สม่ำเสมอในช่วงความถี่ขนาดใหญ่ และสร้างการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในความเข้มหรือเฟสของลำแสง THz แนวทางจนถึงตอนนี้รวมถึง metamaterials เซมิคอนดักเตอร์ และอุปกรณ์คริสตัลเหลว ซึ่งไม่เป็นไปตามข้อกำหนดที่จำเป็นทั้งหมด
เข้ามา มิสเตอร์บริวสเตอร์…ในปี ค.ศ. 1815 David Brewster ได้ตีพิมพ์บทความที่อธิบายมุมตกกระทบที่ต้องการเพื่อให้ได้ภาพสะท้อนเป็นศูนย์จากวัตถุโปร่งใส สองร้อยปีต่อมา ทีมนักวิทยาศาสตร์ที่นำโดยJianbin XuและEmma Pickwell-MacPhersonได้นำความรู้นี้ไปใช้กับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีล่าสุดเพื่อสร้างโมดูเลเตอร์ THz ที่ทำลายสถิติ
Pickwell-MacPherson ให้ความเห็นว่า “ขั้นตอนแรกของเราคือการแสดงให้เห็นว่าการมอดูเลต THz แบบบรอดแบนด์สามารถทำได้โดยมีการเปลี่ยนแปลงค่าการนำไฟฟ้าที่ต่ำกว่ามากโดยใช้เรขาคณิตการสะท้อนภายในทั้งหมด (TIR) มากกว่ารูปทรงเรขาคณิตของการส่งผ่าน (อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในAdvanced Optical Materials ) . สิ่งนี้ได้เบ่งบานไปสู่การออกแบบอุปกรณ์ใหม่หลายอย่างโดยล่าสุดนี้ใช้ประโยชน์จากมุมของ Brewster”
อุปกรณ์ประกอบด้วยแกรฟีน
อะลูมิเนียมออกไซด์ (Al 2 O 3 ) และไททาเนียมออกไซด์ (TiO x ) กองเดียว บนซับสเตรตควอตซ์ ลำแสง THz แบบ p โพลาไรซ์จะสะท้อนจากสแต็ก และเมื่อถึงมุมของบรูว์สเตอร์ การสะท้อนจะกลายเป็นศูนย์ การเพิ่มชั้นของกราฟีนที่นี่ช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนองค์ประกอบเพิ่มเติมได้ เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับกราฟีนระหว่างหน้าสัมผัสทองคำสองอัน ค่าการนำไฟฟ้าจะเปลี่ยนไป สิ่งนี้จะเปลี่ยนมุม Brewster สำหรับสแต็ก ดังนั้นสำหรับมุมตกกระทบที่กำหนด THz ที่สะท้อนอาจ “เปิดหรือปิด” โดยการควบคุมแรงดันไฟฟ้า
Graphenea เปิดตัวบริการโรงหล่อกราฟีนเพื่อผลิตการออกแบบวงจรแบบกำหนดเองบนเวเฟอร์กราฟีนสูงสุด 6” Grapheneaคุณค่าของการคัดแยกเกล็ดกราฟีนจากของปลอมเลือกโหมดการทำงานของคุณ
ฉายแสงp -polarized THz ลงบนอุปกรณ์ที่มุม 65 ° และเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าข้ามกราฟีนจาก -12V เป็น +14V คุณสามารถปรับแอมพลิจูดของ THz ได้ระหว่าง 99.3% ถึง 99.9% ตลอดความถี่ ช่วง 0.5–1.6 THz ช่วงนี้ถูกจำกัดด้วยข้อจำกัดในการทดลอง ในทางทฤษฎีสามารถบรรลุแบนด์วิดธ์ที่ใหญ่กว่าได้
แต่นั่นไม่ใช่ทางเลือกเดียวที่พวกเขามี นักวิจัยใช้ประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่าที่มุมที่มากกว่ามุม Brewster ลำแสงที่สะท้อนผ่านจะเปลี่ยนเฟส 180° การตกกระทบของลำแสง THz ที่มุม 68° จะมีการเปลี่ยนแปลงเฟสอย่างน้อย 140° ในช่วงความถี่เดียวกัน เมื่อแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนจาก -12V เป็น +16V ในช่วงของแรงดันไฟฟ้านี้ มุมของ Brewster จะแตกต่างกันไประหว่าง 72° ถึง 64°
ความต้องการความเร็ว
เวลาที่เพิ่มขึ้นของการมอดูเลตอยู่ที่ประมาณ 1 มิลลิวินาที ดังนั้นความถี่ในการมอดูเลตที่ 1 กิโลเฮิรตซ์จึงทำได้ง่ายดาย อย่างไรก็ตาม หากความลึกของการมอดูเลตสามารถถูกลดทอนลงได้ ก็สามารถเข้าถึงความถี่ได้ถึง 10 kHz เช่นกัน แม้ว่าโมดูเลเตอร์ THz แบบโซลิดสเตตอื่นๆ จะทำงานที่ความถี่ที่สูงกว่าอย่างเห็นได้ชัดที่ประมาณ 2.4 MHz แต่ทั้งหมดก็ไม่สูญหายไปเนื่องจากการปรับแต่งเล็กๆ น้อยๆ บางอย่างสามารถปรับปรุงความถี่การมอดูเลตของอุปกรณ์นี้ได้ ปัจจุบันมันถูกจำกัดด้วยความต้านทานและความจุของชั้นระหว่างหน้าสัมผัสทองคำ โดยการลดขนาดลงเหลือประมาณ 1 มม. และแทนที่ TiO xด้วยกราฟีนอีกชั้นหนึ่ง การมอดูเลตสามารถเข้าถึงความเร็วที่เทียบได้กับอุปกรณ์อื่นๆ
Xu ผู้เป็นผู้อำนวยการศูนย์วิจัยวัสดุศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งมหาวิทยาลัยจีนแห่งฮ่องกง อธิบายว่า “ข้อดีเพิ่มเติมของอุปกรณ์นี้คือสามารถติดตั้งเพิ่มเติมในเครื่องสเปกโตรมิเตอร์ THz ที่มีจำหน่ายทั่วไป” โมดูเลเตอร์ THz ที่ควบคุมด้วยกราฟีนนี้ขับเคลื่อนเราไปสู่อนาคตของเทคโนโลยี THz ในการใช้งานในชีวิตจริงอย่างแท้จริง
ชุมชนศัลยกรรมประสาทยังต้องการตรวจสอบการทำงานของสมองด้วย กล่าวโดยJohn RogersจากNorthwestern Universityผู้เขียนหลักของการศึกษานี้ สิ่งนี้จะสำเร็จได้โดยการตรวจสอบสารสื่อประสาท ซึ่งเป็นสารเคมีในร่างกาย สารสื่อประสาทส่งข้อความระหว่างเซลล์ประสาทหรือจากเซลล์ประสาทไปยังกล้ามเนื้อ เพื่อส่งผลต่อพฤติกรรมและควบคุมการทำงานของอวัยวะต่างๆ ซึ่งส่งผลกระทบโดยตรงต่อความดันโลหิต อัตราการเต้นของหัวใจ และการทำงานอื่นๆ
นักวิจัยยังหวังว่าจะทำให้การปลูกถ่ายสมองที่ดูดซึมทางชีวภาพมีขนาดเล็กลงเพื่อลดการบุกรุกและลดความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายต่อเนื้อเยื่อสมอง การทดสอบรากฟันเทียมในสัตว์ในเวอร์ชันขั้นสูงจะช่วยให้ทำการปรับแต่งอุปกรณ์ขั้นสุดท้ายก่อนที่จะนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์
โจวเพิ่งได้รับทุนสนับสนุนนวัตกรรมมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติเพื่อช่วยนำรากเทียมออกสู่ตลาด นักวิจัยคาดการณ์ว่าการปลูกถ่ายสมองที่ดูดซับได้ทางชีวภาพจะมีราคาประมาณ 6 เหรียญสหรัฐต่อฟุตในการผลิต
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>เว็บสล็อตแตกง่าย
