Лекции по наноматериалам и нанотехнологиям


 Оптические волокна с фотонно-кристаллической структурой



Pdf көрінісі
бет79/103
Дата19.12.2023
өлшемі12,63 Mb.
#197643
1   ...   75   76   77   78   79   80   81   82   ...   103
Байланысты:
Nanomateriali i nanotehnologii bak

3.12. Оптические волокна с фотонно-кристаллической структурой 
3.12.1. Нанофотонные технологии 
Нанофотоника 
- наука о взаимодействии света с веществом в 
нанометровом диапазоне, который короче длины световой волны. 
Направления исследований в нанофотонике являются основными: 
1.Изучение процессов, вызванных в веществе при возбуждении пучком света, 
сфокусированным до нанометрового размера. 
2.Исследование оптических свойств линейных и нелинейных наноразмерных 
частиц. 
3.Химические превращения, инициируемые светом в термодинамически 
устойчивых наноразмерных частицах. 


155 
4.Создание волноводов из легированного эрбием кремния, и усиление в 
пористом кремнии.
Главный недостаток кремниевой оптоэлектроники - низкий коэффициент 
усиления сигнала и эффективность светового усиления отдельными чипами 
преодолевается в нанофотонных устойствах. 
 
3.12.2. Фотонные кристаллы 
Фотонный кристалл-
это оптическая зонная структура, в которой 
существуют разрешенные и запрещенные состояния для фотонов. Роль
периодического потенциала решетки выполняют периодические изменения 
диэлектрической проницаемости или показателя преломления в волноводной 
среде. Фотонный кристалл является 
сверхрешеткой 
- средой, в которой 
искусственно создано дополнительное поле, с периодом, превышающем на 
порядки период кристаллической решетки. Для фотонов такое поле получают 
периодическим изменением коэффициента преломления среды – в одном, двух 
и трех измерениях. Если период оптической сверхрешетки сравним с длиной 
электромагнитной волны, то поведение фотонов кардинально отличается от их 
поведения в обычной кристаллической решетки. 
На основе планарных фотонных кристаллов можно создать миниатюрный и 
эффективный 
нанорезонатор, 
позволяющий 
локализовать 
мощные 
электромагнитные поля в малых объемах в течение длительного времени. 
Изготовление и исследование свойств оптических наноразмерных оптических 
резонаторов, является направлением развития фотоники, представляет большую 
практическую и научную ценность. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   75   76   77   78   79   80   81   82   ...   103




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет