Tariby fifandraisana optika, resonator optika manify dia manify
Afaka mamaritra ny halavan'ny onjam-pahazavana manokana ao anaty toerana voafetra ny resonatora optika, ary manana fampiharana manan-danja amin'ny fifandraisan'ny hazavana sy ny zavatra,fifandraisana optika, fahatsapana optika, ary fampidirana optika. Ny haben'ny resonator dia miankina betsaka amin'ny toetran'ny fitaovana sy ny halavan'ny onjam-piasana, ohatra, ny resonator silikônina miasa amin'ny tarika infrarouge akaiky dia matetika mitaky rafitra optika an-jatony nanometera na mihoatra. Tato anatin'ny taona vitsivitsy, ny resonator optika planar ultra-manify dia nahasarika ny sain'ny maro noho ny mety ho fampiharana azy ireo amin'ny loko ara-drafitra, sary holografika, fandrindrana ny sehatry ny hazavana ary fitaovana optoelektronika. Ny fomba hampihenana ny hatevin'ny resonator planar dia iray amin'ireo olana sarotra atrehin'ny mpikaroka.
Tsy mitovy amin'ny fitaovana semiconductor nentim-paharazana, ny insulator topolojika 3D (toy ny bismuth telluride, antimony telluride, bismuth selenide, sns.) dia fitaovana fampahalalana vaovao misy toetry ny velaran'ny metaly voaaro ara-topolojika sy toetry ny insulator. Ny toetry ny velarany dia voaaro amin'ny alàlan'ny simetrian'ny fihodinan'ny fotoana, ary ny elektrôna ao aminy dia tsy miparitaka amin'ny loto tsy magnetika, izay manana fahafahana hampiasaina amin'ny informatika kuantum ambany hery sy fitaovana spintronic. Mandritra izany fotoana izany, ny fitaovana insulator topolojika dia mampiseho toetra optika tsara dia tsara ihany koa, toy ny fanondroana refractive avo lenta, tsy linear lehibe.optikacoefficient, elanelana miasa malalaka, fahafaha-miovaova, fampidirana mora, sns., izay manome sehatra vaovao ho an'ny fanatanterahana ny fandrindrana ny hazavana syfitaovana optoelektronika.
Nanolotra fomba iray hanamboarana resonatera optika manify dia manify amin'ny fampiasana nanofilma insulator topolojika bismuth telluride mivelatra be. Ny lavaka optika dia mampiseho toetra miharihary amin'ny fidiran'ny resonance ao amin'ny tarika infrarouge akaiky. Ny bismuth telluride dia manana index refractive avo lenta mihoatra ny 6 ao amin'ny tarika fifandraisana optika (ambony noho ny index refractive amin'ny fitaovana index refractive avo lenta nentim-paharazana toy ny silikônina sy germanium), ka ny hatevin'ny lavaka optika dia afaka mahatratra ny ampahafolon'ny halavan'ny onjam-peo resonance. Mandritra izany fotoana izany, ny resonator optika dia apetraka amin'ny kristaly photonic iray refy, ary misy fiantraikany mangarahara vokatry ny elektromagnetika vaovao hita ao amin'ny tarika fifandraisana optika, izay vokatry ny fifandraisan'ny resonator amin'ny plasmon Tamm sy ny fitsabahana manimba azy. Ny valintenin'ny spektraly amin'ity fiantraikany ity dia miankina amin'ny hatevin'ny resonator optika ary matanjaka amin'ny fiovan'ny index refractive manodidina. Ity asa ity dia manokatra fomba vaovao ho an'ny fanatanterahana lavaka optika manify dia manify, ny fanaraha-maso ny spectrum fitaovana insulator topolojika ary ny fitaovana optoelektronika.
Araka ny aseho amin'ny SARY 1a sy 1b, ny resonator optika dia ahitana insulator topolojika bismuth telluride sy nanofilms volafotsy. Ny nanofilms bismuth telluride nomanina tamin'ny magnetron sputtering dia manana velarana midadasika sy fisaka tsara. Rehefa 42 nm sy 30 nm ny hatevin'ny sarimihetsika bismuth telluride sy volafotsy, dia mampiseho absorption resonance matanjaka ao amin'ny tarika 1100 ~ 1800 nm (Sary 1c) ny lavaka optika. Rehefa nampidirin'ireo mpikaroka tao anaty kristaly fotonika vita amin'ny sosona Ta2O5 (182 nm) sy SiO2 (260 nm) mifandimby (Sary 1e), dia nisy lohasaha absorption miavaka (Sary 1f) niseho teo akaikin'ny tampon'ny absorption resonant tany am-boalohany (~1550 nm), izay mitovy amin'ny vokatry ny mangarahara vokatry ny elektromagnetika vokarin'ny rafitra atomika.
Nojerena tamin'ny alalan'ny mikroskopia elektrôna fandefasana sy ellipsometry ny akora bismuth telluride. Ny SARY 2a-2c dia mampiseho mikrôgrafia elektrôna fandefasana (sary avo lenta) sy lamina diffraction elektrôna voafantina amin'ny nanofilms bismuth telluride. Hita avy amin'ny sary fa akora polykristaline ny nanofilms bismuth telluride voaomana, ary ny fironana fitomboana lehibe dia ny planina kristaly (015). Ny Sary 2d-2f dia mampiseho ny index refractive sarotra amin'ny bismuth telluride refesina amin'ny ellipsometer sy ny toetry ny ambonin'ny tany mifanaraka amin'izany ary ny index refractive sarotra amin'ny toetry ny ambonin'ny tany. Ny valiny dia mampiseho fa ny coefficient extinction amin'ny toetry ny ambonin'ny tany dia lehibe kokoa noho ny index refractive ao anatin'ny elanelana 230~1930 nm, izay mampiseho toetra mitovy amin'ny metaly. Mihoatra ny 6 ny fanondroan'ny refractive an'ny vatana rehefa mihoatra ny 1385 nm ny halavan'ny onjam-peo, izay avo lavitra noho ny an'ny silikônina, germanium ary fitaovana fanondroan'ny refractive avo lenta nentim-paharazana hafa ao amin'ity tarika ity, izay mametraka fototra ho an'ny fanomanana resonators optika manify dia manify. Manamarika ireo mpikaroka fa ity no fahitana voalohany voalaza momba ny lavaka optika planar insulator topolojika miaraka amin'ny hatevin'ny nanometa am-polony monja ao amin'ny tarika fifandraisana optika. Taorian'izay, ny spectrum absorption sy ny halavan'ny onjam-peo resonance an'ny lavaka optika manify dia norefesina tamin'ny hatevin'ny bismuth telluride. Farany, ny fiantraikan'ny hatevin'ny sarimihetsika volafotsy amin'ny spectra mangarahara vokatry ny elektromagnetika ao amin'ny rafitra nanocavity/kristaly fotonika bismuth telluride dia nodinihina.
Amin'ny alalan'ny fanomanana sarimihetsika manify fisaka midadasika amin'ny insulator topolojika bismuth telluride, ary ny fampiasana ny tondro refractive avo lenta amin'ny fitaovana Bismuth telluride ao amin'ny tarika infrarouge akaiky, dia azo ny lavaka optika planar misy hatevina am-polony nanometera monja. Ny lavaka optika manify dia afaka mahatsapa ny fidiran'ny hazavana resonant mahomby ao amin'ny tarika infrarouge akaiky, ary manana lanja lehibe amin'ny fampiharana amin'ny fampivoarana fitaovana optoelektronika ao amin'ny tarika fifandraisana optika. Ny hatevin'ny lavaka optika bismuth telluride dia linear amin'ny halavan'ny onjam-peo resonant, ary kely kokoa noho ny an'ny lavaka optika silikônina sy germanium mitovy. Mandritra izany fotoana izany, ny lavaka optika bismuth telluride dia ampidirina amin'ny kristaly fotonika mba hahazoana ny vokatra optika tsy mahazatra mitovy amin'ny mangarahara ateraky ny elektromagnetika amin'ny rafitra atomika, izay manome fomba vaovao ho an'ny fandrindrana ny spectrum amin'ny microstructure. Ity fandalinana ity dia mitana anjara toerana sasany amin'ny fampiroboroboana ny fikarohana momba ny fitaovana insulator topolojika amin'ny fandrindrana ny hazavana sy ny fitaovana miasa optika.
Fotoana fandefasana: 30 Septambra 2024