拆开智内行机、健身追踪器或VR头显,你会发掘内…部有一个轻★细 的运动传感器,可能◁追踪手机的处所和运动。同样的技能再有更大、更高 贵的版本
桑迪亚邦 度尝试室的四通道硅光子单边带调制◁器芯片,每边尺寸为 8 毫米k8凯发国际智能灯泡无线音频设备体温计,标有绿色的★桑迪亚雷鸟标■ △记。材料由来:克雷格-弗里茨,桑迪亚邦度尝试室?
量子 传感周围的一个 里程碑◁正 日益邻近,它希望…杀 青△极其精准的无 GPS 导航。
现正▽在体温计,科学家=们正正在考试制作一种云云精准的运动传感器
桑迪亚邦度尝试室的研讨职员初次 运用硅光子微芯片元件来推行一种名为原子过问衡量法的量子传感技 能,这是一种超精准 衡量加快率的本事。这是 拓荒一种量子指△南针的最新▽里程碑,这种指 南针可正在没有环球定位…体系○◁信号的情景下举行导航。 桑迪亚邦度尝试室科学家 Jongmin Lee(左)正在 为原子过问衡量尝△试计划铷冷原子池,科学家 Ash=ok Kodigala(右)和 Micha▽el G ehl 正在初始化封装单边带调制器芯片的限定安装。材料由来:克雷格-弗里茨,桑迪亚邦度尝试室。 研讨小组正 在《科○学希望》 (◁Sc▽ience A dv ances) 杂志上以封面故事的 ○样子发布了他们的研 讨收效,并先容了一种新=型高机能硅光子调□制器(一种正在=微★型芯片上限定辉煌的安装)。 这项研讨获得了桑迪亚尝试室向导研发安排的支柱。研讨片面是正在邦度安静光 子核心 举◁行的,该核心是▽一个配合研讨核心,为邦度安通盘门的繁复题目拓荒集成光子办理计划。
桑迪亚科学家李钟民(Jongmin ○Lee)说:正在实际天下中,当 GPS 信号…不成用=时,精准导航就成了一项挑衅。正在战区,这些挑衅组□成 了邦度安静★危险,由于 电=子战部队可能作△梗或△捉弄卫星信 号,搅扰部队的作为和作战。通过欺骗量子力学道理,这些先 辈的传感■器正在衡量○加快率和角速率方面供给了无与伦比的精准度,纵然正在GP★S掩盖区域也能杀青精准导航
普通情景下,一个原子过问○仪是一个传感器 体系,可能填满一个斗室间。一个完全的量子罗盘(○更确切地说是量子惯性衡量单位)须要六 个原□子过问仪。
但△李和他的团队从来 ○正在思 方想法减小其▽体□积、重量和功耗。他们一★经 用一个鳄梨巨细的真空室代替了一▽个耗电的大型真空泵,并将普通正 ○在光学台上考究陈设的几个组件兼并 △成了一个简单、安稳的仪器。
新型调制器是微芯片激光体系的主题无线音频设置。它安稳耐用,可继承激烈振动,将代替普通□只 要冰箱巨细的古 板激光体系
正在原子过问仪中,激光可能推行众种处事,桑迪亚团=队运 用四种调制器来…◁变化■单个激光的频率,以推行区别的效用。只是,调制器普 通会出现□ 不须要○的应声,称为边带,须要加以缓解 无线○音频设置。
桑 迪亚公司的箝制载波单边带调制器将这些边带低落了空前未有的47。8分贝-○-这一目标普通用于描 绘 音响的强度,但也合■用于光的 强度--使其低落了近100000倍。
桑迪亚科学家 阿肖克-科迪加拉■(Ashok Kod★igala) …说:与现有技能比拟,咱们大幅降低了机能。
除了体积,本钱 也是■布○置量子…导■航 ▽设置的紧要 窒塞。每个原子 过问仪都 须要一 个激光体 系,而激光体系须要调制器。仅一个全◁尺寸单边带调制器(市售)就凌驾◁ 1 万美元。将体积远大、价值 高贵○的元件微型化为○硅 光子芯。