Просмотр по

Светодиоды с антеннами смогут вытеснить лазеры из многих приложений

Светодиоды с антеннами смогут вытеснить лазеры из многих приложений

В Berkeley Lab разработана оптическая наноантенна, которая дает возможность достичь существенного увеличения спонтанного излучения света атомами, молекулами и квантовыми точками.

Ее использование, в перспективе, предоставить возможность отказаться от лазеров в оптических коммуникациях на небольшие расстояния, к примеру, между микрочипами, применив для этого светодиоды.

«Со времени изобретения лазера, стимулированному светоизлучению отдавалось предпочтение пред спонтанным, — заявил Эли Яблонович (Eli Yablonovitch), инженер-электротехник отдела материаловедения Berkeley Lab. — Но с подходящей оптической антенной спонтанное излучение способен быть скорее стимулированного».

Яблонович возглавлял группу, добившуюся с помощью золотой внешней антенны усиления в 115 раз светоизлучения наностержня, изготовленного из арсенид-фосфида индия-галлия (InGaAsP). Это уже не так далеко от 200-кратного порога, преодолев какой светодиоды по скорости эмиссии превзойдут лазеры, максимальный же прирост, достижимый с применением антенн, ученые оценивают в 2500 раз.

«Спонтанная эмиссия молекулярных излучателей ослаблена на много порядков величины из-за того, что молекулы слишком малы, чтобы действовать как антенны, — написал Яблонович в статье для вестника PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences). — Ускорить эмиссию возможно, подключив излучающую молекулу к полуволновой антенне. Несмотря на то, что антенны используются в радиотехнике уже 120 лет, мы каким-то образом упустили вероятность их применения в оптике. Иногда великие открытия в буквальном смысле смотрят на нас и ждут».

Вдобавок к ближним (до одного метра) коммуникациям, светодиоды с оптическими антеннами могут найти важное применение в фотодетекторах, в приложениях для хранения сведений и визуализации.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *