Дослідження передачі електричних сигналів в ортогональних напрямках через фотопровідні канали на поверхні монокристалу CdS
Бічна панель сторінки статті
Основний зміст сторінки статті
Анотація
Подальший розвиток інформаційних технологій залежить від інновацій у секторі електронних компонентів, зокрема у вдосконаленні електронних комунікаційних пристроїв. Це передбачає створення динамічних з’єднань — електропровідних каналів, які можна конфігурувати за потребою в схемі мікросхеми, щоб подолати «тиранію з’єднань», яка обмежує електронні системи через фіксований характер звичайних з’єднань.
У статті представлено експериментальну перевірку передачі інформації через фотопровідні канали, сформовані на фоточутливому напівпровідниковому монокристалі сульфіду кадмію (CdS) за допомогою оптичного опромінення. Направляючи сфокусований промінь світла на певні ділянки кристала CdS, індукується локалізована провідність, що дозволяє динамічно формувати провідні канали. Ефективність цього методу в передачі сигналу в реальному часі підтверджує теоретичну основу та пропонує нові можливості для напівпровідникової технології.
Інтеграція динамічних з’єднань може революціонізувати системи зв’язку шляхом підвищення ефективності пристрою та можливостей обробки. Ця технологія може призвести до більш складних електронних архітектур, необхідних для високошвидкісних обчислень і передових телекомунікацій.
Крім того, цей підхід має потенційне застосування в оптоелектроніці, покращуючи взаємодію пристрою зі світлом. Динамічні з’єднання можуть підвищити ефективність сонячних елементів, підвищити чутливість датчика світла та допомогти в розробці інноваційних візуальних дисплеїв.
Здатність контролювати провідність матеріалу за допомогою світла не тільки підвищує продуктивність існуючих пристроїв, але й відкриває двері для нових електронних конструкцій і операцій. Це включає повністю реконфігуровані схеми, які адаптуються в режимі реального часу, самооптимізуючі мережеві компоненти та розумні датчики, які реагують на зміни навколишнього середовища.
Таким чином, це дослідження не тільки підтверджує практичність використання фотопровідних каналів для передачі інформації, але також підкреслює значний вплив на прогрес електронної та комунікаційної систем. Оскільки ця технологія розвивається, вона обіцяє суттєво вплинути на дизайн і функціональність майбутніх електронних пристроїв, відкриваючи шлях для більш адаптивних і потужних систем.
Блок інформації про статтю
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Посилання
R. L. Haupt, Wireless Communications Systems: An Introduction, John Wiley & Sons, Inc., 2020. DOI: https://doi.org/10.1002/9781119419204 ISBN: 978-1-11-941917-4
R. R. Chandan, "Secure Modern Wireless Communication Network Based on Blockchain Technology," Electronics, vol. 12, p. 1095, 2023. DOI: https;//doi.org/10.3390/electronics12051095
Michael Adedosu Adelabu; Agbotiname Lucky Imoize; Glory Uzuazobona Ughegbe, "Statistical analysis of radio frequency interference in microwave links using frequency scan measurements from multi-transmitter environments," Alexandria Engineering Journal, vol. 61, no. 12, pp. 11445-11484, 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.aej.2022.05.019
A. Chaaban and S. Hranilovic, "Capacity of optical wireless communication channels," Philosophical Transactions of the Royal Society A, vol. 378, p. 20190184, 2020. DOI: https://doi.org/10.1098/rsta.2019.0184
S. R. Joy, M. F. Bari, M. Z. Baten, L. Feng, and P. Mazumder, "A reconfigurable interconnect technology based on spoof plasmon," in IEEE 19th International Conference on Nanotechnology (IEEE-NANO), Macao, China, 2019. DOI: https://doi.org/10.1109/NANO46743.2019.8993934
A. Ghiasi, "Large data centers interconnect bottlenecks," Optics express, vol. 23, no. 3, pp. 2085-2090, 2015. DOI: https://doi.org/10.1364/OE.23.002085
J. D. Meindl, "Beyond Moore's Law: the interconnect era," Computing in Science & Engineering, vol. 5, no. 1, pp. 20-24, 2003. DOI: https://doi.org/10.1109/MCISE.2003.1166548
Yu. M. Poplavko, V. I. Ilchenko, S. O. Voronov, Yu. I. Yakymenko, "Napivprovidnyky [Semiconductors]," in Fizychne materialoznavstvo : navch. posib. [Physical Materials Science: A Textbook], vol. 4, Kyiv, NYUU "KPI", 2011, p. 336. ISBN 978-966-622-335-0
W. Martienssen, Ed., Handbook of Condensed Matter and Materials Data, Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2005, p. 1143. ISBN 3-540-44376-2
"Datasheet LDR3190," 28 07 2008. [Online]. Available: https://www.sunrom.com/download/3190-LDR.pdf.
L. Rosado, Electronica Fisica y Microelectronica, Madrid: Paraninfo, 1987, p. 502. ISBN 8428315280
L. A. Nazarenko, A. I. Kolesnyk, Fizyka i tekhnika svitlodiodiv : navch. posib. [Physics and technology of LEDs: a study guide], Kharkiv: O. M. Beketov KhNUMH, 2021, p. 255. ISBN 978-966-695-560-2
