`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Очередной «кирпич» для построения фотонных цепей

+22
голоса

Исследователи из Японии впервые показали, что фотонами можно манипулировать на поверхности трехмерного фотонного кристалла – искусственной наноструктуры для света – так же, как и внутри него. Открытие может привести к созданию фотонных цепей, высокочувствительных сенсоров и инновационных фотонных наноустройств.

Фотонные кристаллы можно представить как наноструктурный материал, в котором периодическое (в пространстве) изменение некоторых свойств (обычно диэлектрической проницаемости) приводит к возникновению фотонных энергетических щелей, которые влияют на распространение фотонов в материале. Эффект подобен тому, как периодический потенциал в полупроводниках формирует разрешенные и запрещенные энергетические зоны. В случае фотонных кристаллов фотоны с энергией меньшей ширины запрещенной зоны не могут распространяться через кристалл. Это позволяет управлять и манипулировать потоком света, вводя тщательно подобранные дефекты.

Вплоть до недавнего времени исследователи могли манипулировать фотонами только внутри таких кристаллов, вводя дефекты в его объем, но Сусуму Нода (Susumu Noda) и Кенджи Ишидзаки (Kenji Ishizaki) из Киотского университета обнаружили, что фотонами можно манипулировать и на поверхности такого кристалла. Эффект открывает новые легко реализуемые способы манипулирования фотонами и может привести к использованию фотонных кристаллов для управления светом в оптических цепях.

Нода и Ишидзаки показали, что трехмерные фотонные кристаллы обладают поверхностными состояниями, и фотоны могут ограничиваться и распространяться вдоль таких состояний. Далее исследователи продемонстрировали, что фотоны могут быть локализованы в желаемых точках поверхности с помощью формирования зон на поверхности и введения дефектов поверхности.

Вследствие того, что поверхность фотонного кристалла не поглощает свет, кристалл может быть использован как новый тип сенсора для определения присутствия химических или биоматериалов по изменению коэффициента преломления системы нанокаверн. Другие применения включают создание улучшенных фотонных цепей и новых нанофотонных устройств, таких как светодиоды и солнечные элементы.

+22
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT