Pikkuruisten piikiekon pinnalla olevien ”mustien aukkojen” avulla on mahdollista rakentaa uudenlaisia nykyisiä nopeampia valoilmaisimia. Davisin yliopiston ja W&W Sens Devices -yhtiön yhteishankkeessa yritetään toteuttaa piillä jotain, mitä sillä ei yleensä voi tehdä.
Jos piillä oleva valoilmaisin pystyisi galliumarsenidin tai indiumfosfidin nopeuksiin vastaanottimet tulisivat paljon halvemmiksi. Piin toimiessa valoilmaisimena täytyy tehdä kompromissi nopeuden ja tehokkuuden välillä. Riittävästi fotoneja kaapatakseen piipalan on oltava paksu, mikä tekee siitä hitaan. Ohuempi piipala toimii nopeammin mutta se hukkaa liian monia fotoneja.
Tutkijoiden kehittämä uudenlainen ilmaisin käyttää piikiekolla olevia kapenevia aukkoja siirtämään fotoneja sivuttain, säilyttäen ohuen piikerroksen nopeuden ja paksumman kerroksen tehokkuuden. Rakenne on 2 mikronia paksu, mutta koska fotonit liikkuvat sivuttain ne kulkevat piillä 30-40 mikronia.
Valonilmaisin voi muuntaa dataa optisesta elektroniseksi 20 gigatavua sekunnissa kvanttitehokkuudella 50 prosenttia.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 9.4.2017





















