面向光量子计算：MIT新研究实现室温下单光子非线性

看起来，MIT *近在光计算上取得了不少的成果。前两天，机器之心报道了 MIT 发表在 Nature Photonics 上的一项研究成果，参阅《MIT 新突破：Nature Photonics 揭秘新型光学深度神经网络系统》。今天，我们又将介绍 MIT 在光量子计算上的一项研究进展。顺便一提，MIT Quantum Photonics Group 负责人 Dirk Englund 教授同时参与了这两项研究。本文是对 MIT 官网新闻以及发表在 Physical Review Letters 上的相关论文摘要的编译介绍。 其原型设备可使光子和光子之间在室温情况下进行相互作用。一般情况下，光粒子（即光子）之间是没有相互作用的。如果两个光子在真空状态下碰撞，它们只会简单地穿越彼此。如果有一种有效的方法可以使光子之间进行相互作用，那么在经典光学和量子计算这两方面都将产生新的突破。已经有一种实验技术可以保证一些类型的计算可以获得很大的加速。近些年来，物理学家已经可以通过使用极低温度下的稀有元素原子来使光子间产生相互作用。但是在*新一期的《物理评论快报》（Physical Review Lett

新型的三频带通滤波器设计方法

引 言随着无线局域网（WLAN）和全球微波接入互操作（Wimax）的迅速发展，多频通信系统将成为今后无线通信的主导发展方向。本文提出了一种新型的三频带通滤波器设计方法，构成该滤波器的谐振腔是通过在通常的开环谐振腔内加载一个倒F型枝节，通过调节该枝节的各段长度及位置就可以实现所需要的三个谐振频率。1.传统的三频带通滤波器的设计与分析传统的三频带通滤波器通常采用阶梯阻抗谐振腔（SIR），通过调节阶梯阻抗微带线的电长度和特性阻抗，实现三个谐振频率，这种方法设计过程较为复杂，而且需要采用高阻抗微带线才能达到设计目标，这会使设计中的高阻微带线过细，导致加工困难，影响滤波器特性。2.新颖的倒F型枝节加载开环谐振腔的设计与分析2.1 结构结构如图1所示，利用外围尺寸La确定谐振腔的基本谐振模式后，只需要通过调节枝节的长度L1和L2及位置Ls和L3，就可以把谐振腔的高次谐振模式调节 到所需要的位置，从而实现三频带通滤波器的设计，而不需要改变微带线的宽度，从而有效避免使用太细的微带线进行设计，从而使三频带通滤波器的加工更加容易，有效减小加工误差。2.2 仿真对该谐振腔利用软件AnSOFt HFSS进行仿

新技术在开关电源中的应用

随着电子技术的快速发展以及人们环保意识的不断增强，对电源产品在尺寸，效率，可靠性，寿命及舒适性方面的要求越来越高，传统的开关电源技术已经很难再满足这些要求。在70W - 500W交流-直流电源中，采用LLC谐振变换技术的开关电源效率要高于传统拓扑开关电源，因此LLC谐振变换技术在电源产品中的运用越来越广泛。下图所示为一个典型的半桥LLC谐振变换器电路：其等效电压传输关系为：fr1 为谐振腔的谐振频率x 为开关频率相对谐振频率的归一化值k 为变压器励磁电感量与谐振电感量的比值Zr 为谐振腔特征阻抗Re 为等效的负载交流阻抗Q 为品质因数根据电压传输关系公式可以画出在不同变量条件下的电压传输关系曲线：参考以上LLC谐振变换器的电压传输比曲线，可以总结出LLC变换器具有以下特点：1.当变换器设计工作在蓝**域（ZVS-零电压开关）时，LLC变换器一次侧开关管在全负载范围内实现零电压开通，开关管的开关损耗降至几乎为零。同时，二次侧的整流二极管可以实现零电流开关，几乎不存在反向恢复的问题，从而减少了损耗和对EMI的影响。2.配合前级PFC电路，LLC变换器可以在宽负载范围内通过调节开关频率来可靠

线性谐振传动器（LRA）如何工作？

看谐振现象如何解决电源电压输出尖刺问题！

众所周知，开关电源与线性电源相比有许多优点，*突出的就是其效率高。高效率又带来或造成了其他的许多优点。但是开关电源又有一个突出的缺点，就是输出电压中尖刺形成分很大，简称尖刺很大。尖刺大造成了许多问题，它对输入电网和输出负载形成了高频躁扰，影响负载和其它设备的工作。这就在许多领域中限制了它的应用。本文论述如何利用谐振现象，以一个简单的处理方法，达到减小尖刺的目的。一、尖剌产生的原因尖刺是怎样产生的呢原来，实际上能做出来的电感、电容元件和安装电路，自身总存在一定的分布电容和分布电感。它们组成了比较复杂的电路，有一个或几个谐振频率点，在迂到同频率的电压谐波时，就会产生衰减振荡，**个正半波就是尖刺。在实际中，分布电容大约在几个PF以下，分布电感大约在几个MH以下。这种谐振频率大约处于OMc以上的范围内。由于滤波电路接受的是方波形的电压，而这种电压波形含有很丰富的高次谐波，也就是说高次谐波的幅值比较大。在现在常用的设计中，开关电源的基波频率一般定在30至300Kc范围内，那么在10Mc以上范围的高次谐波就会有较大的幅值，因此形成尖刺几乎是必然的。开关电源是由开关管产生占空比可变的方波电压，然后

新型纳米材料使可重写的集成纳米光子电路成为可能

德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员开发了一种混合纳米材料，能够对光学元件进行写入、擦除和重写操作。研究人员认为，这种纳米材料及开发技术可以用来创造新一代的光学芯片和电路。在杂志《Nano Letters》发表的研究中，该德克萨斯团队描述了如何通过从等离子体表面开始创建他们的新型混合纳米材料的过程。表面等离子体光子学是研究利用光子撞击金属表面时产生的电子密度振荡的一门学科。这些类似波的振荡电子被称为表面等离子体激元。在这种情况下，金属表面由覆盖了嵌入有光感特性分子的聚合物层的铝纳米颗粒构成。这些光致变色分子能够和光发生量子相互作用，使的分子变得透明或不透明。在德克萨斯研究人员创造的光子电路中，金属等离子体表面和光致变色分子代表两个量子系统。在这个设计中，两个量子系统之间的相互作用或耦合是非常强的。通过利用这些现象，研究人员创造了一个能够控制光的方向的波导，对集成光子电路的设计至关重要。研究人员首先使用绿色激光在纳米材料中创建了他们的波导。然后，他们能够使用UV光线擦除该波导，接着他们使用绿色激光重新写入波导图案。 研究团队认为，这是人类**能够使用全光学技术来重写波导。“在我们的工作中，我