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シリコン光トランスミッタ

19.11.2020

オプトエレクトロニクス研究センター (ORC) のシリコンフォトニクスの専門家は、デジタル信号処理を使用せずに 100 Gbps で動作する最初のオールシリコン光トランスミッタを実証しました。

光変調器は、今日のデバイスの最大データレートをほぼ XNUMX 倍にし、低電力、低コストのオールシリコンソリューションの可能性を示しています。これらは、CMOS と互換性のない新しい材料を使用する複雑な製造プロセスを回避します。

CMOS (相補型金属酸化膜半導体構造、英語の CMOS、相補型金属酸化膜半導体) は、集積回路および対応する超小型回路の回路を構築するための一連の半導体技術です。現在のデジタル回路の大部分は CMOS です。

光変調器は、最新の情報通信技術に対応するシステムの重要なコンポーネントです。そして、従来のデータ通信チャネルだけでなく、マイクロ波フォトニクスでも。

この分野の以前の研究とは対照的に、科学者は、この分野の複雑な技術的問題を解決するために、フォトニクスとエレクトロニクスを単一の統合システムと見なす必要がある新しい変調器設計概念を導入しました。

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科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

タッチエミュレーション用人工皮革 15.04.2024

距離を置くことがますます一般的になっている現代のテクノロジーの世界では、つながりと親近感を維持することが重要です。ドイツのザールランド大学の科学者らによる人工皮膚の最近の開発は、仮想インタラクションの新時代を象徴しています。ドイツのザールラント大学の研究者は、触覚を遠くまで伝えることができる超薄膜を開発した。この最先端のテクノロジーは、特に愛する人から遠く離れている人たちに、仮想コミュニケーションの新たな機会を提供します。研究者らが開発した厚さわずか50マイクロメートルの極薄フィルムは、繊維に組み込んで第二の皮膚のように着用することができる。これらのフィルムは、ママやパパからの触覚信号を認識するセンサーとして、またその動きを赤ちゃんに伝えるアクチュエーターとして機能します。保護者が布地に触れるとセンサーが作動し、圧力に反応して超薄膜を変形させます。これ ... >>

Petgugu グローバル猫砂 15.04.2024

ペットの世話は、特に家を清潔に保つことに関しては、しばしば困難になることがあります。 Petgugu Global のスタートアップ企業から、猫の飼い主の生活を楽にし、家を完璧に清潔で整頓された状態に保つのに役立つ、新しい興味深いソリューションが発表されました。スタートアップの Petgugu Global は、糞便を自動的に流し、家を清潔で新鮮に保つことができるユニークな猫用トイレを発表しました。この革新的なデバイスには、ペットのトイレ活動を監視し、使用後に自動的に掃除するように作動するさまざまなスマートセンサーが装備されています。この装置は下水道システムに接続されており、所有者の介入を必要とせずに効率的な廃棄物の除去を保証します。また、トイレには大容量の水洗トイレがあり、多頭飼いのご家庭にも最適です。 Petgugu 猫砂ボウルは、水溶性猫砂用に設計されており、さまざまな追加機能を提供します。 ... >>

思いやりのある男性の魅力 14.04.2024

女性は「悪い男」を好むという固定観念は長い間広まっていました。しかし、モナシュ大学の英国の科学者によって行われた最近の研究は、この問題について新たな視点を提供しています。彼らは、男性の感情的責任と他人を助けようとする意欲に女性がどのように反応するかを調べました。この研究結果は、男性が女性にとって魅力的な理由についての私たちの理解を変える可能性がある。モナシュ大学の科学者が行った研究により、女性に対する男性の魅力に関する新たな発見がもたらされました。実験では、女性たちに男性の写真と、ホームレスと遭遇したときの反応など、さまざまな状況での行動についての簡単なストーリーを見せた。ホームレス男性を無視する人もいたが、食べ物をおごるなど手助けする人もいた。ある研究によると、共感と優しさを示す男性は、共感と優しさを示す男性に比べて、女性にとってより魅力的であることがわかりました。 ... >>

トラック運転手用電子ヘルメット 14.04.2024

エンジニアや科学者にとって、特に建設重機の運転手の交通安全は最優先事項です。これを踏まえ、ドイツのフラウンホーファー構造強度・システム信頼性研究所は、建設車両の運転時にドライバーを重傷から守るために設計された新製品、電子ヘルメットを導入した。フラウンホーファー研究所のエンジニアチームが開発した新しい電子ヘルメットは、トラックや建設機械のドライバーの安全に新たな可能性を切り開きます。この装置は、車室内の揺れのレベルを監視し、ドライバーに危険の可能性を警告することができます。ヘルメットの動作の基礎は、物理的変形中に電気を生成する内蔵圧電センサーです。この機構により、建設機械に特有の激しい振動にもデバイスが対応できます。変形レベルが安全値を超えると、ヘルメットの警報システムが作動し、 ... >>

抗生物質の代わりに抗ビタミン剤 13.04.2024

抗生物質に対する細菌の耐性の問題はますます深刻化しており、感染症の効果的な治療に脅威を与えています。これを考慮して、研究者たちはスーパーバグと戦う新しい方法を模索しています。有望な方向性の 1 つは、抗菌効果を持つ抗ビタミン剤の使用です。抗ビタミン剤はビタミンの反対として知られていますが、細菌の抗生物質耐性との戦いにおいて有望なツールであることが証明されています。ドイツのゲッティンゲン大学の科学者によって行われた研究では、危険な感染症と戦うための新薬を生み出す可能性が確認されました。抗生物質耐性を持つスーパーバグの出現により、代替治療法を見つける必要があります。抗ビタミン剤はビタミンに似た分子ですが、人体に害を与えることなく細菌の活動を阻害することができます。現時点で、科学が知っている抗ビタミン剤は 3 つだけです。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

グラフェンは脳への侵入を助けます 17.01.2017

人間の脳は非常に複雑でユニークなシステムであり、それを研究する方法はたくさんあります。脳内の情報処理は、ニューロン間接触の変化 (シナプス) または血液循環の変化のいずれかによって判断できます。人間の脳の研究は、本質的に、さまざまな刺激に反応して現れるこれら XNUMX 種類の活動の観察に帰着します。

通常、神経生理学的研究では、微小電極の特別なアレイ (つまり、共通のマトリックスに取り付けられた多くの電極) が脳に埋め込まれます。これにより、一度に複数の場所で電気信号を検出することが可能になります。実験に応じて、そのようなマトリックスは脳の表面または脳の奥深くに埋め込まれます。

微小電極のマトリックスには通常、多くの欠点があります。不透明な接点、材料全体の透明性の制限、異なる波長に対する不均一な透過率です。多くの場合、丈夫で生体適合性のある素材でできており、脳が炎症に反応します。理想的には、マトリックスは、青色 (光遺伝学で使用される) から赤外 (XNUMX 光子蛍光顕微鏡で使用される) スペクトルまで、さまざまな周波数の光でニューロンを刺激できるように、柔軟で生体適合性があり、広い範囲で透明でなければなりません。それらが十分に薄いことも望ましいです-適切な透明性により、これにより情報の光学的収集を最適化できます。

マトリックス神経電極の場合、チタンスパッタインジウムチタン酸化物 (ITO) やジルコニウムなどの材料がよく使用されます。それらはそれぞれ光の 80% と 60% を透過しますが、スループットは波長に大きく依存するため、神経刺激や応答信号の検出に異なる波長の光を使用する複数の方法を組み合わせることが困難になります。

アメリカの物理学者と神経科学者は、グラフェンに基づく新しい微小電極マトリックスを開発しました。グラフェンは、炭素原子の蜂の巣状の結晶で、XNUMX つまたは複数の原子の厚さです。実際、それは XNUMX 次元の結晶です。積み重ねたグラフェン層をたくさん作ると、よく知られているグラファイトが得られます。

グラフェンは非常に柔軟であると同時に、その厚さに対して非常に強いです。また、紫外線から赤外線までのスペクトルで約90％の透明度を持ち、優れた電流伝導体です。多くの研究者がグラフェンと、グラフェンを使用して薄く柔軟な電極を作成する可能性を積極的に研究している理由は明らかです。

神経科学者は、彼らの発明に大きな期待を寄せています。彼らは、脳活動の研究に関するさまざまな研究や、インプラントの作成に適用できると確信しています。さらに、このような微小電極のアレイは、細胞培養の実験にも役立ちます。この実験では、細胞の成長を監視することが非常に重要です。

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