纳米凝纳秒光子晶体光学开关光学开关
Chad E Reese1, Alexander V Mikhonin, Marta Kamenjicki
1Department of Chemistry, University of Pittsburgh, Pittsburgh, Pennsylvania 15260, USA.
Journal of the American Chemical Society
|February 5, 2004
概括
研究人员使用聚N-异烯胺 (PNIPAM) 纳米凝创建了一个快速光子晶体开关. 这些纳米凝随着温度的变化而迅速缩小,使得先进材料能够进行纳秒级光学切换.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 光学是什么?光学是什么?光学是什么?
背景情况:
- 光子晶体开关对于光通信和信号处理至关重要.
- 开发具有快速响应时间的材料对于高性能光子设备至关重要.
研究的目的:
- 为了设计一个强大的纳秒光子晶体切换材料.
- 为了研究使用自组装的纳米凝合体颗粒用于快速光学切换.
主要方法:
- 使用聚N-异甲胺 (PNIPAM) 纳米凝颗粒制造晶体合体阵列 (CCA).
- 将CCA聚合成水凝矩阵,以允许同步体积相位过渡.
- 使用激光T跳实验来诱导和测量纳米凝体积变化及其对光传输的影响.
主要成果:
- 实现了纳秒级光学切换 (在900 ns内),由30-35°C的温度跃升触发.
- 观察到的特征性传输减少时间为19 ns和130 ns,单个纳米凝体积切换约为100 ns.
- 证明较小的纳米凝表现出更快的体积相位过渡.
结论:
- 开发了一种基于PNIPAM纳米凝的新型纳秒光子晶体切换材料.
- 纳米凝在CCA中的同步,热诱导的体积相转换使光学调制能够快速进行.
- 该材料显示出在快速光子开关和光学限制装置中的应用潜力.
