JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. ECF

Suunta-antennit toimivat tiettyyn suuntaan, mikä parantaa suorituskykyä ja vähentää häiriöitä. Tämä periaate, joka on hyödyllinen radioaaltojen parissa, voisi olla mielenkiintoinen myös pienikokoisille valonlähteille. Valon suunta-antenneja voitaisiin käyttää datan vaihtoon eri suorittimien välillä pienellä häviöllä ja valon nopeudella.

Jotta antennit voisivat toimia hyvin näkyvän valon lyhyillä aallonpituuksilla, ne on kutistettava nanometrien mittoihin. Würzburgin yliopiston tutkijat ovat nyt rakentaneet perustan tälle teknologialle. Antennin on kehittänyt professori Bert Hechtin nano-optiikan työryhmä, joka toimii Würzburgin yliopiston kokeellisen fysiikan laitoksen johtajana.

- Periaatteessa Yagi-Uda-valoantenni toimii samalla tavalla kuin suuret veljensä radioaalloilla, selittää nano-optiikkatiimin jäsen, tohtori René Kullock.

Antennitekniikan lakien soveltaminen valoa säteileviin nanometrien antenneihin on teknisesti haastavaa. Jonkin aikaa sitten Würzburgin tutkijat pystyivät jo osoittamaan, että sähkökäyttöisen valoantennin periaate toimii. Voidakseen toteuttaa suhteellisen monimutkaisen Yagi-Uda-antennin heidän piti kuitenkin kehitellä uusia ideoita.

Loppujen lopuksi tutkijat onnistuivat hienostuneen valmistustekniikan ansiosta. - Pommitimme kultaa galliumioneilla, jotka antoivat meille mahdollisuuden leikata antennin muoto, heijastimet ja ohjaimet sekä tarvittavat liitosjohdot erittäin puhtaan kullan kiteistä suurella tarkkuudella, selittää Bert Hecht.

Seuraavassa vaiheessa tutkijat sijoittivat kultaisen nanohiukkasen aktiiviseen elementtiin siten, että se koskettaa aktiivisen elementin yhtä lankaa pitäen samalla vain yhden nanometrin etäisyyden toiseen lankaan. - Tämä aukko on niin kapea, että elektronit voivat ylittää sen, kun jännite ohjailee kvanttitunnelointiprosessia, Kullock selittää.

Tämä varausliike tuottaa värähtelyjä antennin optisilla taajuuksilla, jotka emittoidaan tiettyyn suuntaan heijastimien ja ohjaimien järjestelyn mukaisesti. Tutkijoita kiehtoo uuden antennin epätavallinen ominaisuus, joka säteilee valoa tiettyyn suuntaan, vaikka se onkin hyvin pieni. Kuten radioaalloillakin, uuden optisen antennin valon säteilyn suuntatarkkuus määräytyy antennielementtien lukumäärän perusteella.

- Tämän ansiosta olemme voineet rakentaa tähän mennessä maailman pienimmän sähköisesti käytettävän valonlähteen, joka pystyy lähettämään valoa tiettyyn suuntaan, Hecht tarkentaa.

Paljon työtä on kuitenkin vielä tehtävä, ennen kuin uusi keksintö on valmis käytännössä. Ensinnäkin fyysikkojen on työstettävä valosignaaleja vastaanottava versio. Toiseksi niiden on lisättävä keksintönsä tehokkuutta ja vakautta.

Veijo Hänninen 20.1.2020
Lue lisää nanotekniikan uutisia: Nanobittejä

 

Suomen suurin valtti kybersodassa on luottamus

Teknologia19 – Aalto-yliopiston kyberturvallisuusprofessori Jarno Limnéll uskoo, että luotettavuudesta voi tulla suomalaisten yritysten suurin myyntivaltti tulevaisuudessa. – Tärkein kysymys on tulevaisuudessa, kehen ja mihin voimme luottaa. Luottamuksesta on tulossa hyvin arvokas aineeton pääoma yrityksille, Limnéll sanoi eilen messukeskuksessa.

Lue lisää...

Korteilla vauhtia IoT-kehitykseen

Sulautetun laitteen kehitys onnistuu useimmiten helpoiten valmiiden moduulien avulla. Nykyään niitä saa myös tehokkailla Apollo Lake -sarjan prosessoreilla varustettuna.

Lue lisää...
 
 
ETN_fi MWC20 peruttiin. Järjestäjä joutui taipumaan koronavirusepidemian alla. Messut peruttiin nyt ensimmäistä kertaa sen… https://t.co/mg7Y0ZDwjB
ETN_fi TOSIBOX® Lock 150 receives Honorable Mention at prestigious Control Engineering 2020 Engineers’ Choice Awards https://t.co/dl8lrrhgXw
ETN_fi Norway is doing what the Finnish government wants to do: https://t.co/Ueh89trgvn
ETN_fi SAP has designed ethical principles for using AI. See https://t.co/hWiXgJ6ohr
ETN_fi Nokia doubles the speed of PTCL´s optical network in Pakistan. https://t.co/6xDbL0gK8p


Sponsors


congatec is a leading supplier of industrial computer modules using the standard form factors COM Express, Qseven and SMARC as well as single board computers and EDM services. congatec’s products can be used in a variety of industries and applications, such as industrial automation, medical, entertainment, transportation, telecommunication, test & measurement and point-of-sale.



Presentors


We offer custom, cost-effective solutions to help you fulfil your project. With our wealth of technology expertise, we can provide expert technical support and guidance at every stage of your design.



AFRY (previous ÅF Pöyry) offers customized SW, HW and mechatronics services to the embedded and industrial IoT-markets. Based on your needs we deliver requirement specification, design, implementation, manufactured product and maintenance for your intelligent and connected systems. AFRY has many years' experience in providing air-born products with high demands on quality and traceability, robust end-to-cloud solutions as well as cost-efficient end user products. We also provide expert consultants.



Exhibitors


DATA MODUL stands behind its claim as a worldwide leading supplier of professional “visual solutions” and is a reliable premier choice partner in the areas of display, touch, embedded and monitor solutions.



Kontron is a global leader in embedded computing technology (ECT). As a part of technology group S&T, Kontron offers a combined portfolio of secure hardware, middleware and services for Internet of Things (IoT) and Industry 4.0 applications. With its standard products and tailor-made solutions based on highly reliable state-of-the-art embedded technologies, Kontron provides secure and innovative applications for a variety of industries.




Rutronik has developed from a “one-man-company” into one of the worldwide leading broadline distributors, employing more than 1,600. In the electronic components market, Rutronik currently ranks 11th worldwide and is the third largest European distributor. The product range includes semiconductors, passive and electromechanical components as well as embedded boards, storage technologies, displays and wireless products.





ECF template