Crystal kristaly

Ny kristaly photonic dia fitaovana maoderina misy sela fototra miaraka amin'ny mari-pamantarana refractive avo sy ambany ary habe azo oharina amin'ny halavan'ny onjam-pahazavana avy amin'ny faritra voafaritra. Ny kristaly phonic dia ampiasaina amin'ny optoelectronics. Heverina fa ny fampiasana kristaly photonic dia hamela, ohatra. hifehy ny fiparitahan'ny onjam-pahazavana ary hamorona fahafahana hamorona circuit integrated sy rafitra optika fotonika, ary koa tambajotram-pifandraisan-davitra miaraka amin'ny bandwidth be (amin'ny baikon'ny Pbps).

Ny fiantraikan'io fitaovana io eo amin'ny lalan'ny hazavana dia mitovy amin'ny vokatry ny grating amin'ny fihetsiky ny elektronika amin'ny kristaly semiconductor. Noho izany ny anarana hoe "photonic crystal". Ny firafitry ny krystaly fotonika dia manakana ny fiparitahan'ny onjam-pahazavana ao anatiny ao anatin'ny halavan'ny onjam-peo sasany. Avy eo ilay antsoina hoe gap photon. Ny foto-kevitra momba ny famoronana kristaly fotonika dia noforonina tamin'ny 1987 tany amin'ny foibe fikarohana amerikana roa.

Eli Jablonovich ao amin'ny Bell Communications Research any New Jersey dia niasa tamin'ny fitaovana ho an'ny transistor photonic. Tamin'izay izy no namorona ny teny hoe "photonic bandgap". Nandritra izany fotoana izany, i Sajiv John ao amin'ny Oniversiten'i Prieston, raha niasa mba hanatsarana ny fahombiazan'ny laser ampiasaina amin'ny fifandraisan-davitra, dia nahita ny elanelana mitovy. Tamin'ny 1991, Eli Yablonovich nahazo kristaly photonic voalohany. Tamin'ny 1997, nisy fomba faobe hahazoana kristaly novolavolaina.

Ohatra iray amin'ny kristaly fotonika telo dimension'ny voajanahary dia opal, ohatra amin'ny sosona fotonika amin'ny elatry ny lolo iray amin'ny karazana Morpho. Na izany aza, ny kristaly photonic dia matetika vita artifisialy ao amin'ny laboratoara avy amin'ny silisiôma, izay porous ihany koa. Araka ny firafiny, dia mizara ho iray, roa, ary telo dimensions. Ny rafitra tsotra indrindra dia ny rafitra tokana. Ny kristaly fotonika tokana dia sosona dielectric fanta-daza sy efa ela, izay miavaka amin'ny coefficient fisaintsainana izay miankina amin'ny halavan'ny onjam-pahazavana. Raha ny marina, ity dia fitaratra Bragg, misy sosona maro miaraka amin'ny mari-pamantarana refractive avo sy ambany. Ny fitaratra Bragg dia miasa toy ny sivana ambany-pass mahazatra, hita taratra ny hafainganana fa ny hafa kosa mandalo. Raha manodina ny fitaratra Bragg ho fantsona ianao, dia mahazo rafitra roa dimensional.

Ohatra amin'ny kristaly fotonika roa-dimensional noforonina dia ny fibra optika fotonika sy ny sosona fotonika, izay, aorian'ny fanovana maromaro, dia azo ampiasaina hanovana ny làlan'ny famantarana hazavana amin'ny halavirana kely kokoa noho ny rafitra optika mitambatra mahazatra. Amin'izao fotoana izao dia misy fomba roa amin'ny famolavolana kristaly fotonika.

первый - PWM (fomba onjan-drivotra) dia manondro rafitra iray sy roa-dimensional ary ahitana ny kajy ny equations teorika, anisan'izany ny Bloch, Faraday, Maxwell equations. Ny faharoa Ny fomba fanodinkodinana ny rafitra fibre optique dia ny fomba FDTD (Finite Difference Time Domain), izay ahitana ny famahana ny fitovian'i Maxwell miaraka amin'ny fiankinan'ny fotoana ho an'ny saha elektrika sy ny sahan'andriamby. Izany dia ahafahan'ny olona manao fanandramana nomerika momba ny fampielezam-peo elektromagnetika amin'ny rafitra kristaly nomena. Amin'ny ho avy, izany dia tokony ho azo atao ny mahazo rafitra photonic manana refy mitovy amin'ny an'ny microelectronic fitaovana ampiasaina hifehy ny hazavana.

Fampiharana sasany amin'ny kristaly fotonika:

• Fiara mifantina ny resonator tamin'ny laser,
• nizara feedback tamin'ny laser,
• Photonic fibres (fotonika kristaly fibre), filaments sy planar,
• Semiconductor photonic, pigment ultra-fotsy,
• LED miaraka amin'ny fahombiazana mitombo, Microresonators, Metamaterials - fitaovana havia,
• Fitsapana Broadband amin'ny fitaovana photonic,
• spectroscopy, interferometry na optical coherence tomography (OCT) - mampiasa fiantraikany mahery vaika.