COLLABORATIVE RESEARCH: Nanobeam Lasers

合作研究:纳米束激光器

基本信息

  • 批准号:
    1028563
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 25万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-09-15 至 2013-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The objective of this research is the development of low-threshold, high-switching speed, programmable/reconfigurable, single-mode nanolasers. The proposed transformative program will address important problems that pertain to nanolasers including electrical injection and tunability.The intellectual merits of the proposed program are in the fundamental understanding of optical processes in sub-wavelength scale nanocavities, development of material growth techniques, and demonstration of nanolasers with following features: i) physical footprint 20-30 times smaller than state-of-the-art, ii) electrical injection, iii) wide tunability (tens of nanometers). The photonic crystal nanobeam cavities, based on an optical waveguide perforated with 1-D lattice of holes, enable efficient control of spontaneous emission at sub-wavelength-scale. Furthermore, their physical footprint is exactly the same as that of an optical waveguide, and therefore, they represent the smallest possible high-Q cavity geometry. Finally, by taking advantage of their flexibility, dynamical wavelength tunability over a wide wavelength range, with negligible steady-state power consumption, can be achieved.The broader impact of the proposed program is the development of techniques and devices for efficient light generation, collection, and localization, with applications ranging from optical and quantum-optical communication to life sciences and bio-chemical sensing. The program represents a unique interdisciplinary research and educational opportunity for students that encompass laser theory and design, epitaxial material growth, nanofabrication, and device characterization. An essential component of the program is outreach: the team members will continue their collaboration with Museum of Science in Boston, their involvement in the development of high-school physics curricula, and participation in Research Experience for Undergraduates program.
本研究的目标是开发低阈值,高开关速度,可编程/可重构,单模纳米激光器。拟议的变革计划将解决与纳米激光器有关的重要问题,包括电注入和可调性。该计划的智力优势在于对亚波长尺度纳米腔的光学过程的基本理解,材料生长技术的发展,以及具有以下特征的纳米激光器的演示:i)比最先进的物理足迹小20-30倍,ii)电注入,iii)宽可调性(数十纳米)。基于一维孔晶格的光波导的光子晶体纳米光束腔,可以有效地控制亚波长尺度的自发发射。此外,它们的物理足迹与光波导完全相同,因此,它们代表了尽可能小的高q腔几何形状。最后,利用其灵活性,可以实现宽波长范围内的动态波长可调性,而稳态功耗可以忽略不计。拟议项目的更广泛影响是开发用于高效光产生、收集和定位的技术和设备,其应用范围从光学和量子光通信到生命科学和生化传感。该项目为学生提供了一个独特的跨学科研究和教育机会,包括激光理论和设计,外延材料生长,纳米制造和器件表征。该项目的一个重要组成部分是拓展:团队成员将继续与波士顿科学博物馆合作,参与高中物理课程的开发,并参与本科生研究经验项目。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Russell Dupuis其他文献

Three-dimensional photoluminescence imaging of threading dislocations in GaN by sub-band optical excitation
  • DOI:
    10.1038/s41598-024-83398-0
  • 发表时间:
    2025-01-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.900
  • 作者:
    Matthias Daeumer;Jae-Hyuck Yoo;Zhiyu Xu;Minkyu Cho;Marzieh Bakhtiary-Noodeh;Theeradetch Detchprohm;Yuxuan Zhang;Vijay Gopal Thirupakuzi Vangipuram;Vishank Talesara;Yibo Xu;Edward Letts;Daryl Key;Tian T. Li;Qinghui Shao;Russell Dupuis;Shyh-Chiang Shen;Wu Lu;Hongping Zhao;Tadao Hashimoto;Ted A. Laurence
  • 通讯作者:
    Ted A. Laurence

Russell Dupuis的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Russell Dupuis', 18)}}的其他基金

International Conference on Metalorganic Vapor Phase Epitaxy (ICMOVPE) XVIII, San Diego CA, July 10-15, 2016
第十八届金属有机气相外延国际会议 (ICMOVPE),加利福尼亚州圣地亚哥,2016 年 7 月 10-15 日
  • 批准号:
    1639797
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Fundamental Studies of the Properties of B-III-N Wide-Bandgap Semiconductor Alloys
合作研究:B-III-N宽带隙半导体合金性能的基础研究
  • 批准号:
    1410874
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
International Symposium on the Growth of III-Nitrides (ISGN: Held in Atlanta, GA May 18-22, 2014
III 族氮化物生长国际研讨会(ISGN:2014 年 5 月 18-22 日在佐治亚州亚特兰大举行
  • 批准号:
    1439509
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NOVEL HIGH-PERFORMANCE III-N HBTS FOR NEXT-GENERATION ENERGY-EFFICIENT SYSTEMS
适用于下一代节能系统的新型高性能 III-N HBTS
  • 批准号:
    0725736
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Infrared Quantum-Cascade Lasers Based Upon III-V Nitride Heterostructures
基于 III-V 族氮化物异质结构的红外量子级联激光器
  • 批准号:
    0439270
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
GOALI: Growth of GaSb-Related Materials and Devices by Metalorganic Chemical Vapor Deposition for Advanced Optical Fiber Communication Applications
GOALI:通过金属有机化学气相沉积生长 GaSb 相关材料和器件,用于先进光纤通信应用
  • 批准号:
    0439616
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Growth and Characterization of Wide-Bandgap Self-Assembled Quantum Dots for Optoelectronic Devices
用于光电器件的宽带隙自组装量子点的生长和表征
  • 批准号:
    0438111
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
GOALI: Growth of GaSb-Related Materials and Devices by Metalorganic Chemical Vapor Deposition for Advanced Optical Fiber Communication Applications
GOALI:通过金属有机化学气相沉积生长 GaSb 相关材料和器件,用于先进光纤通信应用
  • 批准号:
    0115329
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Growth and Characterization of Wide-Bandgap Self-Assembled Quantum Dots for Optoelectronic Devices
用于光电器件的宽带隙自组装量子点的生长和表征
  • 批准号:
    0080630
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Infrared Quantum-Cascade Lasers Based Upon III-V Nitride Heterostructures
基于 III-V 族氮化物异质结构的红外量子级联激光器
  • 批准号:
    0080409
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: REU Site: Earth and Planetary Science and Astrophysics REU at the American Museum of Natural History in Collaboration with the City University of New York
合作研究:REU 地点:地球与行星科学和天体物理学 REU 与纽约市立大学合作,位于美国自然历史博物馆
  • 批准号:
    2348998
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: REU Site: Earth and Planetary Science and Astrophysics REU at the American Museum of Natural History in Collaboration with the City University of New York
合作研究:REU 地点:地球与行星科学和天体物理学 REU 与纽约市立大学合作,位于美国自然历史博物馆
  • 批准号:
    2348999
  • 财政年份:
    2025
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Investigating Southern Ocean Sea Surface Temperatures and Freshening during the Late Pliocene and Pleistocene along the Antarctic Margin
合作研究:调查上新世晚期和更新世沿南极边缘的南大洋海面温度和新鲜度
  • 批准号:
    2313120
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSF Engines Development Award: Utilizing space research, development and manufacturing to improve the human condition (OH)
NSF 发动机发展奖:利用太空研究、开发和制造来改善人类状况(OH)
  • 批准号:
    2314750
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
Doctoral Dissertation Research: How New Legal Doctrine Shapes Human-Environment Relations
博士论文研究:新法律学说如何塑造人类与环境的关系
  • 批准号:
    2315219
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Non-Linearity and Feedbacks in the Atmospheric Circulation Response to Increased Carbon Dioxide (CO2)
合作研究:大气环流对二氧化碳 (CO2) 增加的响应的非线性和反馈
  • 批准号:
    2335762
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Using Adaptive Lessons to Enhance Motivation, Cognitive Engagement, And Achievement Through Equitable Classroom Preparation
协作研究:通过公平的课堂准备,利用适应性课程来增强动机、认知参与和成就
  • 批准号:
    2335802
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Using Adaptive Lessons to Enhance Motivation, Cognitive Engagement, And Achievement Through Equitable Classroom Preparation
协作研究:通过公平的课堂准备,利用适应性课程来增强动机、认知参与和成就
  • 批准号:
    2335801
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Holocene biogeochemical evolution of Earth's largest lake system
合作研究:地球最大湖泊系统的全新世生物地球化学演化
  • 批准号:
    2336132
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CyberCorps Scholarship for Service: Building Research-minded Cyber Leaders
Cyber​​Corps 服务奖学金:培养具有研究意识的网络领导者
  • 批准号:
    2336409
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了