Bandora ragihandinê ya optîkî, resonatorê optîkî ya ultra-nerm

Bandora ragihandinê ya optîkî, resonatorê optîkî ya ultra-nerm
Resonatorên optîkî dikarin pêlên pêlavên taybetî yên pêlên ronahiyê yên di cîhek sînorkirî de herêmî bikin, û di danûstendina ronahiyê de serlêdanên girîng hene,ragihandina optîkî, hişmendiya optîkî, û yekbûna optîkî. Mezinahiya resonatorê bi piranî bi taybetmendiyên materyalê ve girêdayî ye, ji bo nimûne, resonatorên silicon ku li koma infraredê ya nêzîkê dixebitin bi sedan nanometer û jor hewce dike. Di van salên dawî de, planar ultra-thin resonatorên optîkî ji ber serîlêdanên potansiyela di rengê strukturan, wêneya holografîk, rêziknameya holografîk, rêzikên zeviyê ronahiyê de balê kişand. Toawa kêmkirina pîvaza resonatorên planar yek ji pirsgirêkên dijwar e ku ji hêla lêkolîneran ve girêdayî ye.
Ji materyalên semiconductor ên kevneşopî, insulatorên topolojîk ên kevneşopî (wek mînak. Dewleta rûpelê ji hêla simetryê ve tê parastin, û elektronên wê ji hêla nepoxên ne-magnetîkî ve têne belav kirin, ku li ser cîhazên kêm-hêz û spintronîk bi perspektîfên girîng ên hêzê hene. Di heman demê de, materyalên insulasyonê yên topolojîk jî taybetmendiyên optîkî yên hêja, wek mînak nîşana nûvekirina bilind, ne-linearberçavkoordicient, range range range, tunekirin, tunebûna hêsan, hwd., ku ji bo rastkirina rêziknameya ronahiyê platformek nû peyda dike ûAmûrên Optoelectronic.
Tîmek lêkolînê li Chinaînê rêbazek ji bo çêkirina resonatorên optîkî yên ultra-nermî ji hêla karanîna devera mezin a mezinbûnê ya nanoofilmên jorîn Kevirên optîkî taybetmendiyên absorasyona resonansê ya eşkere li nêzîkê koma infrared nîşan dide. Bismuth Telluride xwedî nîşana nûvekirinê ya pir zêde ya 6-ê di koma ragihandinê ya kevneşopî de ye (ji ya nûjen a Reflictive ya kevneşopî ya kevneşopî), da ku pîvaza kavilê ya optîkî dikare bigihîje yek-bîstan. Di heman demê de, resonatorê optîkî li ser xalîçeyek photonîkî ya yek-alî tê depokirin, û bandorek zelal a veberhênanê ya veberhênanê di koma ragihandinê ya optîkî de tê dîtin, ku ji ber ku ji ber ku ji ber ku ji ber ku ji ber avakirina resonomatorê bi TAMM PLASMON û navbeynkariya wê ya hilweşîner e. Bersiva spektralê ya vê bandorê bi pîvana resonatorê optîkî ve girêdayî ye û ji bo guhartina nîşana nûvekirina amridiyê zexm e. Ev xebat ji bo rastkirina kaviliya optîkî ya ultrathin, rêziknameya materyalê ya topolojîk û cîhazên optoelectronic, rêyek nû vedibe.
Wekî ku di Fig. 1A û 1B, resonatorê optîkî bi piranî ji insulatorê topolojîk û nufilmên zîvîn ên Bismuth pêk tê. Nanoofilmsên Bismuth-ê ku ji hêla magnetron ve hatî amadekirin, li deverek mezin û xalîçeya baş e. Gava ku pîvaza Bismuth û fîlimên zîvîn 42 NM û 30 NM û 30 NM, bi rêzdarî ye, kavilê optîkî di koma 1100 ~ 1800 nm (Figure 1C) de hebûna resonance ya bihêz nîşan dide. Dema ku lêkolîner vê kavilê optîkî li ser xalîçeyek fotolojî ya ku ji stokên alternatîf ên TA2O5 (1650 NM) ve hatî çêkirin, ku ji hêla bandora zelal a elektromagnetîkî ve hatî hilberandin, ku ji hêla pergalên atomî ve hatî hilberandin.

Materyona Bismuth Selluride ji hêla mîkroskopiya elektronîkî û ellipsometry ve hate destnîşankirin. KEMAN. 2A-2C Mîkrograpasyonên elektronîk ên veguhastinê (wêneyên nû-çareseriyê) nîşan dide û modelên belavkirina elektronîk ên bi nanoofilmên Bismuth re bijarte. Ew dikare ji hêjmar were dîtin ku Nanoofilmayên Bismuth ên amade materyalên polycrystalline in, û orientation mezinbûna sereke (015) balafira kristal e. Hêjmar 2D-2f nîşana Refraktera tevlihev a Bismuth-ê ya ku ji hêla Ellipsometer û Dewleta Surface ya Navîn û Indeksa Refleksiyonê ya Navneteweyî ve hatî pîvandin nîşan dide. Encam nîşan dide ku hevsengiya berfireh a dewleta erdê di rêza 230 ~ 1930 NM de ji navnîşa 230 ~ 1930 nm mezintir e, taybetmendiyên mîna metal nîşan dide. Indeksa refraksiyonê ji 6-ê ji 6-ê pirtir e ku ji 1385 NM mezintir e, ya ku ji ya silicon, germanium û materyalên din ên kevneşopî yên kevneşopî hene, ku bingehek ji bo amadekirina resonators optîkên ultra-nerm e. Lekolînwanan destnîşan dikin ku ev yekem rastiya ragihandina planarek insulatorê topolojîk a kavilek optîkî ya ku bi qasî deh nanometer di koma têkiliya optîkî de ye. Piştra, dîmenên tûjbûnê û pîvaza resonansê ya kavilê optîkî ya ultra-nerm bi pîvaza Bismuth re hat pîvandin. Di paşiya paşîn de, bandora fîlimê zîvîn li ser spectra elektromagnetîkî ya bi nanoocavityê ya Nûneriyeta Bismuth / Strukturên kristal ên Photonic ve tê lêpirsîn kirin

Bi amadekirina fîlimên mezin ên berbiçav ên insulatorên topolojîk ên bismutolojiyê, û sûd werbigirin Kevirê optîkî ya ultra-nerm dikare di bandora infrared ya nêz de şiyana ronakbîrî ya bi bandor fêm bike, û di pêşkeftina amûrên optoelectronic de di pêşkeftina amûrên optolojî de nirxa serlêdana girîng heye. Qedera kavilê optîkî ya Bismuth linear e ku dirêjahiya berzayê ya resonant e, û ji ya cavika optîkî ya wekhev piçûktir e. Di heman demê de, kaviliya optîkî ya Bismuth bi kristalek fotolojîk re têkildar e ku bigihîje bandora optîkî ya anomalîkî ya ji bo zelalkirina zelal a pergala atomî, ku rêbazek nû ya ji bo rêziknameya spektromê ya mîkrostrucrucrukê peyda dike. Ev lêkolîn di pêşxistina lêkolîna materyalên insulasyonê yên topolojîk ên di rêziknameya ronahiyê û amûrên fonksiyonê ya optîkî de rolek dilîze.