ترانزیستور فوتونیک (Photonic Transistor)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور فوتونیک (Photonic Transistor) :
ترانزیستور فوتونیک (Photonic Transistor) یک قطعه نوری است که در آن از فوتون ها (نور) به جای الکترون ها برای سوئیچینگ و تقویت استفاده می شود. هدف نهایی فوتونیک، جایگزینی بخشی از الکترونیک با نور برای سرعت بالاتر و مصرف انرژی کمتر است. ترانزیستور فوتونیک معادل نوری ترانزیستور الکترونیکی است.
مکانیزم های مختلفی برای تحقق ترانزیستور فوتونیک پیشنهاد شده است: (۱) استفاده از مواد غیرخطی که در آنها شدت نور ورودی، شدت نور خروجی را کنترل می کند (مشابه FET نوری). (۲) استفاده از نقاط کوانتومی یا چاه های کوانتومی در یک موجبر که با تزریق نور یا الکترون، شفافیت یا جذب آن تغییر می کند. (۳) استفاده از بلورهای فوتونیک با نقص قابل تنظیم. (۴) استفاده از پلاسمونیک برای غلبه بر حد پراش و کوچک سازی.
یک نمونه عملی ترانزیستور فوتونیک، ترانزیستور لیزری (LET با کاواک) است که نور لیزر را با جریان الکتریکی کنترل می کند. اما یک ترانزیستور فوتونیک خالص (که با نور کنترل شود) هنوز در مراحل اولیه تحقیقاتی است.
\[ P_{out} = f(P_{in}, \text{کنترل}) \quad \text{معمولا غیرخطی} \]کاربردهای بالقوه: مدارهای مجتمع فوتونیک برای پردازش اطلاعات با سرعت نور، ارتباطات نوری فوق سریع، و محاسبات کوانتومی نوری. چالش ها: اندازه بزرگ (در مقایسه با الکترونیک)، اتلاف، و نیاز به مواد با خواص نوری غیرخطی قوی.
