Efectos de deformación y transiciones de fase en los cristales del resonador fotónico

Área de la Ciencia:

• Óptica y Fotónica.
• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Física de la materia condensada Física de la materia condensada

Sus antecedentes:

• Los cristales fotónicos, con variaciones dieléctricas periódicas, son cruciales para controlar la propagación de la luz y las interacciones luz-materia.
• Los cristales del resonador fotónico, fabricados a partir de microcavidades acopladas, ofrecen propiedades ópticas únicas con una propagación de la luz principalmente normal para el plano periódico.
• Las constantes de red lateral más grandes en estas estructuras son ventajosas para la fabricación de dispositivos.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los efectos de la tensión de corte en los cristales del resonador fotónico.
• Para comprender el comportamiento de los modos de fotones láser bajo la tensión aplicada.
• Explorar las aplicaciones potenciales de los fenómenos ópticos inducidos por la tensión.

Principales métodos:

• Fabricación de cristales de resonador fotónico utilizando láminas láser de emisión de superficie de cavidad vertical.
• Introducción de la tensión de corte alterna mediante el desplazamiento de las filas de celosía vecinas de microcavidades.
• Análisis del comportamiento del modo de fotones láser en función de la tensión aplicada.

Principales resultados:

• Por debajo de un umbral de deformación crítica, los modos de fotones de láser permanecen bloqueados a los modos de cristal sin deformación.
• Se observa un cambio similar a una transición de fase entre los modos de celosía cuadrada y cuasi-hexagonal en el valor de deformación crítica.
• Los niveles de tensión subcríticos demuestran una alta coherencia espacial a través de la red.

Conclusiones:

• Los cristales del resonador fotónico exhiben propiedades ópticas ajustables a la tensión.
• El cambio de modo observado en la tensión crítica podría ser explotado para las comunicaciones ópticas de espacio libre.
• La tolerancia a la deformación de las deformaciones subcríticas sugiere aplicaciones que requieren una alta coherencia espacial.