Метаматериал «без потерь» обеспечит рост эффективности оптоэлектроники

      Комментарии к записи Метаматериал «без потерь» обеспечит рост эффективности оптоэлектроники отключены

Метаматериал «без потерь» обеспечит рост эффективности оптоэлектроники

Инженеры Калифорнийского университета (UC San Diego) сконструировали плазмонный метаматериал, что разрешает минимизировать утраты сигнала в устройствах фотоники. Его использование может улучшить эффективность многих разработок, имеющих дело со светом, а также оптоволоконных коммуникаций, лазеров и фотоэлектроники.

В большинстве случаев, плазмонные метаматериалы содержат железные элементы, каковые поглощают световую энергию и рассеивают её в виде тепла. Команде из Инженерной школы Джейкобса UC San Diego удалось компенсировать эти утраты, добавлением в метаматериал полупроводника, отражающего свет.

«Мы уравновешиваем утраты из-за металла усилением от полупроводника. Теоретически такая комбинация может привести к нулевому поглощению сигнала — к метаматериалу без утрат», — заявил Джозеф Смалли (Joseph Smalley), первый создатель статьи в Nature Communications.

В собственных опытах калифорнийские учёные открыли, что в зависимости от поляризации падающего на него луча ИК-лазера, метаматериал может отражать либо испускать (поглощать и переизлучать) свет. «Это первый материал, что в один момент ведёт себя как полупроводник и металл», — отмечает Смалли.

Создавая его, авторы сперва вырастили на подложке полупроводниковый кристалл фосфида арсенида галлия, после этого узким пучком высокоэнергетичных ионов прорезали в его поверхности канавки с шагом 40 нм и таковой же шириной. По окончании того, как канавки были заполнены серебром, оказалась поверхность, расчерченная чередующимися нанополосами полупроводника и металла.

Потом в замыслах учёных — узнать какой эффект дают данный и подобные ему метаматериалы в приложениях фотоники, самый страдающих сейчас от утрат сигналов.

Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: