Изготовлен оптический широкополосный фильтр на базе метаматериалов

Источник «FUTURE 24» / фото - «future24.ru» 31.03.2013 11:31

Две группы исследователей Пенсильванского университета (Penn State) объединили усилия для создания оптических метаматериалов, оптимизированных как для практических приложений, так и для удобства изготовления в промышленных условиях. О достигнутых результатах сообщается в мартовском онлайновом выпуске Scientific Reports.

Прежде для управления оптическими свойствами метаматериалов использовались наноструктуры, подобные трехмерным кольцам или спиралям, изготовлять которые в больших количествах было практически невозможно.

Поэтому, специалисты Penn State остановились на метаматериалах с простой и технологичной структурой «рыбачья сеть» (fishnet), подвергнув ее параметры (размер ячейки, толщину материала и т.п.) оптимизации, базирующейся на генетических алгоритмах.

Изготовлен оптический широкополосный фильтр на базе метаматериалов

Одним из важных нововведений стало добавление нанонадрезов в углах ячеек сети. Это позволило независимо контролировать свойства диэлектрической и магнитной проницаемости на протяжении широкого диапазона длин волн, создавая требуемые коэффициент преломления и импеданс.

На конструкцию метаматериала налагались ограничения с тем, чтобы упростить его изготовление посредством электронно-лучевой литографии и реактивного ионного травления. Исходный образец представлял собой трехслойный сэндвич из золота, полимера и золота. После удаления маски из двуокиси кремния и электронно-лучевого резиста исследователи получали оптический метаматериал с требуемыми свойствами.

Помимо демонстрировавшегося полосного фильтра, те же принципы можно применить к различным оптическим устройствам, используемым в коммуникациях, медицине, тестировании и т.п.

Новость на сайте «FUTURE 24» / Интересные / 2013-03-31T11:31:00+03:00 / 690

Другие новости / Интересные

Интересные