Mikrofonik - Microphotonics

Mikrofotonik er en gren af teknologi, der beskæftiger sig med at lede lys i en mikroskopisk skala og bruges i optisk netværk . Det refererer især til den gren af ​​teknologi, der beskæftiger sig med integrerede enheder og systemer på waferniveau, der udsender, transmitterer, registrerer og behandler lys sammen med andre former for strålingsenergi med foton som kvanteenhed .

Mikrofotonik anvender mindst to forskellige materialer med et stort differentialindeks for brydning for at presse lyset ned til en lille størrelse. Generelt er næsten alle mikrofotonikker afhængige af Fresnel -refleksion for at lede lyset. Hvis fotonerne hovedsageligt bor i det højere indeksmateriale, skyldes indeslutningen total intern refleksion . Hvis indespærringen skyldes mange distribuerede Fresnel -reflekser , betegnes enheden som en fotonisk krystal . Der er mange forskellige typer geometrier, der bruges i mikrofotonik, herunder optiske bølgeledere , optiske mikrokaviteter og Arrayed bølgelederriste .

Fotoniske krystaller

Fotoniske krystaller er ikke-ledende materialer, der reflekterer forskellige bølgelængder af lys næsten perfekt. Sådan en krystal kan betegnes som et perfekt spejl . Andre anordninger, der anvendes i mikrofotonik, indbefatter mikronspejle og fotoniske trådbølgeledere. Disse værktøjer bruges til at "forme lysstrømmen", en berømt sætning til at beskrive målet med mikrofotonik. Krystallerne tjener som strukturer, der tillader manipulation, indeslutning og kontrol af lys i en, to eller tre dimensioner af rummet.

Mikrodiske, mikrotoroider og mikrosfærer

Optisk mikrodisk af siliciumdioxid (høflighed http://copilot.caltech.edu

En optisk mikrodisk , optisk mikrotoroid eller optisk mikrosfære bruger intern refleksion i en cirkulær geometri til at holde på fotonerne . Denne type cirkulært symmetrisk optisk resonans kaldes en Whispering gallery mode , efter at Lord Rayleigh opfandt udtrykket.

Ansøgning

Mikrofotonik har biologiske anvendelser, og disse kan demonstreres i tilfælde af "biofotoniske chips", som er udviklet til at øge effektiviteten med hensyn til "fotonisk udbytte" eller det opsamlede selvlysende signal udsendt af fluorescerende markører, der bruges i biologiske chips.

I øjeblikket udvikles også mikrofonteknologi til at erstatte elektroniske enheder og biokompatible intracellulære enheder. For eksempel ville det mangeårige mål med en heloptisk router eliminere elektroniske flaskehalse og fremskynde netværket. Perfekte spejle udvikles til brug i fiberoptiske kabler .

Se også

Referencer

  1. ^ Jamroz, Wes; Kruzelecky, romersk; Haddad, Emile (2006). Anvendt mikrofon . Boca Raton, FL: CRC Press. s. 1. ISBN 9780849340260.
  2. ^ Minoli, Daniel (2006). Nanoteknologiske applikationer til telekommunikation og netværk . Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, Inc. Publikation. s. 151. ISBN 9780471716396.
  3. ^ Rigneault, Hervé; Lourtioz, Jean-Michel; Delalande, Claude; Levenson, Ariel (2006). Nanofotonik . London: iSTE Ltd. s. 81. ISBN 9781905209286.
  4. ^ Fikouras, Alasdair H .; Schubert, Marcel; Karl, Markus; Kumar, Jothi D .; Powis, Simon J .; Di Falco, Andrea; Saml, Malte C. (16. november 2018). "Ikke-obstruktive intracellulære nanolasere" . Naturkommunikation . 9 (1): 4817. arXiv : 1806.03366 . Bibcode : 2018NatCo ... 9.4817F . doi : 10.1038/s41467-018-07248-0 . PMC  6240115 . PMID  30446665 .
Stub ikon

Denne teknologirelaterede artikel er en stubbe . Du kan hjælpe Wikipedia ved at udvide den .