Posted in | Nanoanalysis

Sistema de guía de onda a nanoescala con un híbrido polaritones de plasmones Ofertas de baja pérdidas ópticas

Published on June 2, 2011 at 8:47 AM

Por Cameron Chai

Los investigadores del Lawrence Berkeley National Laboratory del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE) han desarrollado guías de onda a nanoescala para la avanzada en el chip de sistemas de comunicación óptica.

Xiang Zhang, investigador principal de los Materiales del Laboratorio de Berkeley de la División de Ciencias dijo que el diseño original de la guía de onda de nanoescala es adecuado para varias aplicaciones fotónicas nanoescala tales como bio-médicos de detección, los láseres nanoescala, la modulación de la señal y dentro de un chip de comunicación óptica.

HPP guía de onda

En un documento presentado por Zhang y sus colegas, que han explicado el uso de una cuasipartícula que han creado e incorporado en un sistema de guía de onda de nanoescala. Esta partícula casi, llamado híbrido polaritones de plasmones, fue capaz de controlar las ondas de luz a lo largo de un nanoestructurados metal-dieléctrico de interfaz y en distancias necesarias para dirigir las señales ópticas en equipos fotónicos.

El rendimiento y el tamaño de los equipos fotónicos se vio afectada por la interferencia que se produce entre las ondas de luz muy juntos, lo que resultó en la debilidad de las interacciones electrónicas fotónico. Estas interacciones débiles sólo se podrían evitar con el uso de dispositivos de mayor tamaño de los circuitos electrónicos. Se ha descubierto que el acoplamiento de los electrones con fotones es posible dirigir la luz entre las interfaces de nanoestructuras metal / dieléctrico que tiene dimensiones más pequeñas que la mitad de la longitud de onda de los fotones incidentes en el espacio libre.

Cuando las ondas de luz son dirigidos a través de la superficie de la nanoestructura del metal, que crea ondas electrónicas superficie llamada plasmones. Los fotones y los plasmones de interactuar unos con otros para generar una cuasipartícula llamado de plasmones de superficie polaritones (SPP), que funciona como un soporte de datos. SPP tienen grandes perspectivas sobre todo porque una reducción de las longitudes de onda es posible su continuación el límite de difracción, pero el reto es que las señales de luz perder fuerza durante un viaje a través del segmento de metal de una interfase metal-dieléctrico.

Zhang y su equipo desarrollaron el híbrido de plasmones polaritones (HPP) concepto en un intento de resolver el problema de la pérdida de señal óptica. Una banda de alta dieléctrica de semiconductores se organizó en una interfaz de metal con una capa de óxido de bajo dieléctrico en el medio para permitir una redistribución de la energía de la señal de la luz entrante. Las pérdidas ópticas son bajos cuando la onda de luz se dirige hacia la brecha dieléctrica baja.

El sistema de guía de onda HPP puede funcionar bien con los actuales métodos de procesamiento de semiconductores / CMOS. También se puede trabajar bien con el silicio sobre aislante (SOI) de plataforma para el propósito de la integración fotónica, lo que prueba adecuada para que sea rentable, a gran escala de fabricación y la integración.

Fuente: http://www.lbl.gov/

Last Update: 3. October 2011 22:51

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit