Duke'i instituudi elektriinsenerid leidsid selle füüsikalist olekut muutes kalkogeniidi klaasid - lähi- ja keskmise IR-vahemiku fotoonikas kasutatavad materjalid - võivad suurendada oma kasutuse spektrit elektromagnetilise ulatuse nähtavatele ja ultraviolettkiirgusele.
Kalkogeniidklaase, mida kasutatakse andurites, läätsedes ja optilistes kiududes, võib kasutada veealuses sides ja keskkonnakontrollis. Tõsi, need ei tööta kõikide lainepikkuste puhul – aga seda saab parandada.
Nagu nimigi ütleb, sisaldavad kalkogeeni klaasid kalkogeenid - väävel, seleen ja telluur. Neid materjale kasutatakse lasersalvestuseks (näiteks CD-d), kuid nende kasutamist piirab asjaolu, et sellised materjalid neelavad tugevalt lainepikkusi nähtavast ja UV-piirkonnast.
Teadlased tegid teaduslikku tööd ja kujutasid seda ette nanostruktureeritud galliumarseniidi GaAs võib reageerida kiirgusele erinevalt kui selle mahukamad õhukese kilega kolleegid. Väga õhukesed materjalikiud, mis on üksteise lähedal, võivad tekitada kõrgemaid harmoonilisi sagedusi ja seega lühemaid lainepikkusi, mis võivad materjali läbida.
Teooria testimiseks rakendasid teadlased klaasile kolmesaja nanomeetri laiuse arseentrisulfiidi kile substraat, mis seejärel nanostruktureeriti elektronkiire litograafia ja ioonide abil söövitus.
Tulemusena, arseentrisulfiid nanotraadid nelisada 30 nanomeetrit laiad ja nende keskmine kaugus on 600 20 5 nanomeetrit.
Kuigi arseentrisulfiid neelab üle 600 THz kiirgust 100 protsenti, leidsid teadlased, et väikesed signaalid sagedusega kaheksasada 40 6 THz võivad materjali siiski läbida.
See on tingitud kolmanda harmoonilise põlvkonna mittelineaarsest mõjust. Algimpulss haarab kolmanda harmoonilise ja näiliselt petab materjali, lastes sellel läbida ilma igasuguse neeldumiseta.
Peame kontrollima, kas materjali kuju mõjutab seda efekti. Võib-olla, nagu teiste nanomaterjalide puhul. Edu korral võib see lähenemine avada fotooniliste materjalide jaoks kõige laiemad kasutusvõimalused erinevates lainepikkuste spektrites.
P.S. Kas postitus meeldis? Teie meeldimised, kommentaarid ja tellimused hoiavad kanali elus.