JD
Juntao Duan
Author with expertise in Hardware Security and Authentication Techniques
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(33% Open Access)
Cited by:
0
h-index:
1
/
i10-index:
1
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Electrically Reconfigurable Mode Chirality in Integrated Microring Resonators

Yihao Chen et al.Jun 11, 2024
Abstract Chirality, one of the universal phenomena in physics, forms the playground for fascinating phenomena in modern electromagnetism and industrial applications. Within the rapidly advancing technologies of integrated optoelectronic and all‐optical devices, controlling the light flow on a chip using optical chiral modes emerges as a crucial topic, which implies numerous counterintuitive chiroptical effects such as unidirectional emission, magnetic‐free non‐reciprocity, chiral switching, and enhanced sensitivity. Here strong yet reconfigurable mode chirality is demonstrated in integrated silicon‐based spiral microring resonators. Leveraging the adjustable azimuthal positions of two spiral edges as asymmetric local scatterers, the inter‐modal coupling can be manipulated, which bypasses the requirement of external off‐chip components in conventional schemes. Besides, an integrated phase shifter enables electrical reconfiguration of the non‐Hermiticity toward or away from exceptional points. Experimental results reveal post‐fabrication reconfiguration with a sign‐reversible chirality and chirality‐induced suppression of backscattering down to −24 dB. By virtue of demonstrations using standard silicon photonics foundry services, the findings provide a new design framework of microresonators as a building block for integrated chiral photonics in both classical and quantum regimes.
0

Scalable plasmonic physical unclonable functions empowered by a multi-dimensional expanding strategy

Juntao Duan et al.Dec 6, 2024
Confronting the escalating global challenge of counterfeit products, developing advanced anticounterfeiting materials and structures with physical unclonable functions (PUFs) has become imperative. All-optical PUFs, distinguished by their high output complexity and expansive response space, offer a promising alternative to conventional electronic counterparts. For practical authentications, the expansion of optical PUF keys usually involves intricate spatial or spectral shaping of excitation light using bulky external apparatus, which largely hinders the applications of optical PUFs. Here, we report a plasmonic PUF system based on heterogeneous nanostructures. The template-assisted shadow deposition technique was employed to adjust the morphological diversity of densely packed metal nanoparticles in individual PUFs. Transmission images were processed via a hash algorithm, and the generated PUF keys with a scalable capacity from 2875 to 243401 exhibit excellent uniqueness, randomness, and reproducibility. Furthermore, the wavelength and the polarization state of the excitation light are harnessed as two distinct expanding strategies, offering the potential for multiscenario applications via a single PUF. Overall, our reported plasmonic PUFs operated with the multidimensional expanding strategy are envisaged to serve as easy-to-integrate, easy-to-use systems and promise efficacy across a broad spectrum of applications, from anticounterfeiting to data encryption and authentication.