rss
twitter
Календарь новостей
«    Декабрь 2018    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
 

Фотонные кристаллы с изменяемой структурой

Фотонные кристаллы с изменяемой структурой
Источник: roditi.com
Фотонными кристаллами называются материалы, состоящие из упорядоченных областей с разными значениями оптического преломления. Они могут применяться для создания современных лазеров, дисплеев, миниатюрных волноводов и различных фокусирующих сред. По мнению ученых, именно развитие производства таких материалов способно обеспечить устойчивый прогресс электронной отрасли. Но пока фотонные кристаллы обладают двумя существенными недостатками: длительный (и часто дорогостоящий) процесс получения и невозможность перестройки структуры в процессе использования. Российские ученые из Института общей физики им. А. М. Прохорова и их коллеги из МГТУ радиотехники, электроники и автоматики нашли способ преодолеть эти недостатки.

В качестве основы для формирования фотонных кристаллов были взяты сегнетоэлектрики. Эти вещества, как и диэлектрики, плохо проводят электрический ток. Но, в отличие от диэлектриков, сегнетоэлектрики обладают спонтанной поляризацией. Если к таким материалам приложить внешнее электрическое поле, направление векторов поляризации меняется. Причем при повышении температуры чувствительность вещества к управляющим электрическим полям повышается. После ряда экспериментов специалисты ИОФ разработали двухступенчатую методику получения сегнетоэлектрических фотонных кристаллов. На первом этапе производства материал облучается акустическими либо электромагнитными волнами. Интерференция волн приводит к образованию в пространстве сегнетоэлектрика своеобразной решетки, узлами которой являются точки с повышенной температурой. После этого к материалу прикладывается внешнее электрическое поле, которое меняет вектор поляризации в узловых областях.

На выходе получается образец с чередующимися участками с различной поляризацией. Эти области имеют различные показатели оптического преломления, то есть созданный материал способен выполнять функции фотонного кристалла. Временные затраты производства крайне малы, так как каждый этап (создания термической решетки и изменения векторов поляризации) длится не более десяти микросекунд. Кроме того, уже в процессе эксплуатации фотонного кристалла, его поляризационная структура может быть неоднократно изменена. Достаточно создать новую «температурную решетку» с другим периодом и приложить электрическое поле. По словам ученых, разработанная ими методика применима к целому ряду сегнетоэлектриков, в их числе — кристаллический титанилфосфат калия (KTiOPO4) и ниобат лития (LiNbO3, пример на картинке).
Подготовлено по материалам (источник): strf.ru
Дата: 24 февраля 2012
Другие новости, которые читают вместе с этой:
Ссылки спонсоров
ЦВТ «Инноком» | О проекте
+7 (3952) 755-265 | info@innocom.ru
Rambler's Top100
Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика