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利用激光脉冲动态配置光学特种表面材料的属性

发布时间:2021-09-03 01:04:01人气:
本文摘要:英国的研究人员研发出有了一种新型的光学特种表面材料,其性能可以利用一个激光脉冲展开动态配备。该研究小组指出,这种技术,具备比传统的等离子腔损耗较低,可用作可重构光电元件的涉及应用于。 虽然特种材料最初是研发用作无源操作者电磁辐射以超过极致的透镜或隐形装置,该领域已不断扩大到还包括可转换或调节性能的材料。 这些一般来说有等离子谐振器,贵金属结构的亚波长可必要干预必要电磁辐射的电磁场和波前的重塑。

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英国的研究人员研发出有了一种新型的光学特种表面材料,其性能可以利用一个激光脉冲展开动态配备。该研究小组指出,这种技术,具备比传统的等离子腔损耗较低,可用作可重构光电元件的涉及应用于。  虽然特种材料最初是研发用作无源操作者电磁辐射以超过极致的透镜或隐形装置,该领域已不断扩大到还包括可转换或调节性能的材料。

这些一般来说有等离子谐振器,贵金属结构的亚波长可必要干预必要电磁辐射的电磁场和波前的重塑。  重新配置这些性质,他们可以与一个所谓的热力学材料展开融合,从而转变号召外部信号在某些方面的性能。然而,等离子谐振器一般来说具备较高的损失,特别是在光的频率。因此,近年来,许多研究人员早已由硅或其他介质材料的特种表面,因为他们的损失更加小,也更容易生产。

  激光电源  在新的研究中,NikolayZheludev和同事在南安普敦大学早已从显硫锗锑碲制作出有一种特种表面。许多化合物,有一类化合物还包括硫化物、硒和碲化物,都可以在结晶和非晶互为不存在。冷却晶体到其熔点以上几纳秒不会毁坏了晶体结构,使材料变成非晶玻璃。

  启动时逆向改变,玻璃被长时间冷却到一个较低的温度(但仍大于一微秒)。硫属化合物经常被用作人工电磁材料,通过转变周围的环境进而移往等离子谐振器的谐振频率。

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然而,晶态和非晶态化合物本身有相当大的有所不同,这种热力学材料被用在可擦写CD和DVD的光学特性,并用作正在研发的新型计算机存储器。  研究人员沉积300纳米薄的薄膜非晶锗锑碲化物在石英衬底上。他们测量了在一个范围内的近红外波长的膜的近红外吸取情况,找到它是比较半透明的。

接下来,他们用离子束选择性地转印掉硫化物产生亚波长纳米光栅。显著的吸取共振经常出现,并与依赖光栅周期性的频率产生共振。

  振幅变化  Zheludev的团队用绿色激光束展开扫瞄表面。光不会冷却材料,使其结晶。测量晶体光栅的光学性能,研究人员找到了明显的差异:一个光栅光线结晶后,这种硫族化物在1470nm一处仅有非结晶状态下光反射量的20%。我们首次指出了,超强材料的介电可通过介质本身的振幅变化展开转换,Zheludev说道。

研究人员还没证明偏移过渡到非晶型的光栅:这将是更加艰难的,很非常简单,因为它必须冷却的材料,在它的熔点以上,同时维持光栅的结构。  在德国亚琛工业大学的ThomasTaubner称赞了这项研究,他说道,过去几年研究人员对这一全介质特种表面结构的重构仍然研究,如今将更进一步。

他指出,缺少共轭互为改变使得这才是可行性,但他还说道,在纳米光子学范围,首要目标当然是阐释概念,然后,在做到工程上的研究。


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