텍사스 엔지니어들은 원자 적으로 얇은 금속 온 카지노과 상호 작용하는 것처럼 조명을 속이는 기술을 보여 주었고, 건강 관리에 사용될 수있는 방출기, 탐지기 및 나노 소집기와 같은 차세대 광전자 장치의 설계 및 개발 단계를 설정하는 기술을 보여주었습니다.
상용 재료와 리소그래피 패터닝 만 사용하여 온 카지노원들은“적외선 메타 플라스몬”이라고하는 새로운 기술을 개발했습니다. 최근에 출판 된이 기술은ACS Photonics,긴 파장 온 카지노 나노 규모 크기로 제한 할 수있는 구조를 가능하게하여 크게 미개척 적외선 광 스펙트럼을 활용할 수있는 새로운 기회를 잠금 해제합니다.
팀이 시연 한 메타 플라스마몬 구조는 빛을 1/100의 빛의 1/100만큼 작은 크기로 제한 할 수 있습니다. 그들은 빛의 길이 척도와 전자 및 양자 구조 사이의 간격을 연결하는 데 필수적인 광소로 빛을 발하는 상호 작용을 엔지니어링 할 수있는 열렬한 기회를 제공합니다..
Plasmonics는 금속을 사용하여 빛 자체의 파장보다 훨씬 작은 규모로 온 카지노 덫에 걸고 안내하는 것과 관련이 있습니다. 나노 스케일에서의 빛을 제한하는이 능력은 센서 및 광학 회로와 같은 기술에 중요합니다. 그러나 금 및은과 같은 전통적인 플라스몬 재료는 눈에 띄는 파도에서 불리하게 떠날 수 있습니다.
이 작업은 광학 응용 분야를위한 원자 적으로 얇은 금속의 최근 시연에서 영감을 얻었습니다. 이 연구는 이러한 금속이 전통적인 두꺼운 금속 온 카지노보다 훨씬 긴 파장에서 표면 플라즈몬으로 알려진 광학 모드를 지원할 수 있음을 보여 주었다. 그러나 고품질 금속 온 카지노이 너무 얇아지는 것은 매우 어려운 일이며, 최고 단결정 품질로 자라도 원자 규모 두께에 고유 한 손실은 광학 반응을 지배합니다..
“금속 온 카지노은 원자 규모로 얇아지면 많은 매력적인 광학 특성을 획득하고 있으며, 많은 사람들이 빛과 상호 작용하는 대량의 전자 수와 관련이있다”고 Chandra Family and Computergioning의 Dan Wasserman 교수를 이끌고있는 연구원 인 Zarko Sakotic은 말했다. 그러나 그것은 또한 온 카지노의 전자가 금속 표면에서 튀어 나와 Landau Damping으로 알려진 상당한 손실을 일으킨다는 것을 의미합니다. 따라서 우리는 그것을 얇게하는 대신 금속 온 카지노의 많은 부분을 제거하고, 본질적으로 희석하고, 원자 온 카지노과 상호 작용한다고 생각할 수 있다고 생각했습니다.
팀은 더 두껍고 30 나노 미터 금속 온 카지노이 자랐지 만 초소형이지만 조밀 한 천공으로 패턴 화했습니다. 그들은 금속을 너무 많이 제거하여 나머지 금속 부피는 원자 적으로 박막의 근사치를 근사했습니다. 그런 다음이 온 카지노들을 100 년 마이크로 미터 또는 나노 리본 크기의 파장을 가진 빛의 안테나처럼 작용하는 100 나노 미터 나노 리본으로 형성했습니다..
“Zarko의 통찰력은 실제로 영리했습니다. 그룹에서 이전에 출판 된 작품 중 일부를 구축 한 Zarko는 빛의 파장보다 훨씬 작은 길이의 금속 온 카지노을 천공하는 한 큰 금속 온 카지노과 두꺼운 금속 온 카지노과 상호 작용하는지 여부를 알 수 없다는 것을 깨달았습니다. "그러나 그는 또한 온 카지노의 전자가 금속의 원자 규모 두께에 의해 제한되지 않았기 때문에 더 두꺼운 메타 플라스마몬 온 카지노은 손실이 훨씬 낮을 것이라는 것을 빨리 깨달았습니다. 따라서 Metaplasmonics는 합성하기 어려운 재료를 모방하는 것 이상으로 해당 재료의 광학적 특성을 크게 향상시킵니다."
Metaplasmonic 온 카지노은 전통적인 재료보다 더 단단한 수준의 적외선 제한을 제한했습니다. 수치 시뮬레이션은이 감금이 최대 2 배까지 증가 할 수 있음을 시사합니다. 중요하게도, 온 카지노은 높은 광학 품질을 유지하면서 일반적으로 울트라 얇은 재료를 괴롭히는 에너지 손실을 피합니다.
적외선은 현대 생활의 여러 측면에서 중요한 역할을합니다. 열 카메라에서 열, 광섬유 네트워크에서 데이터를 전송하기 위해 및 건강을 모니터링하기 위해 의료 기기에서는 열을 감지하는 데 사용됩니다.보다 효율적으로 적외선을 조작하는 능력은 이러한 영역에서 상당한 발전을 초래할 수 있습니다..
예를 들어, 온 카지노 재료는 적외선 센서의 민감도를 향상시켜 가스 또는 오염 물질을보다 정확하게 감지 할 수 있습니다. 건강 관리에서는 이미징 기술을 향상시켜 질병을 쉽게 진단하거나 활력 징후를 모니터링 할 수 있습니다. 통신에서 그들은 더 빠르고 신뢰할 수있는 데이터 전송을위한 길을 열어 줄 수 있습니다.
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팀에는 Wasserman의 Mid-IR Photonics Lab의 대학원생 Noah Mansfield, Amogh Raju, Alexander Ware, Divya Hungund 및 Daniel Krueger도 포함되었습니다.
