+420 602 325 829 / info@nicoletcz.cz

Sledování pomalého světla v přírodních hyperbolických materiálech

  • Popis aplikace
  • Řada neaSCOPE

Kromě jiných zajímavých aplikací lze mikroskopy řady neaSCOPE použít k vizualizaci toho, jak se světlo pohybuje v čase a prostoru uvnitř exotické třídy materiálů známé jako hyperbolické materiály. Poprvé bylo možné pozorovat ultrapomalé šíření pulsů a zpětně se šířící vlny v deskách nitridu boru: přírodního hyperbolického materiálu pro infračervené světlo.

Ilustrace (nahoře) a simulace (dole) nanozobrazování pomalého nanosvětla v tenké desce z nitridu boru. Pulzy dopadajícího světla jsou přeměněny zlatým filmem na pulzy pomalého hyperbolického polaritonu (HP) šířící se v desce nitridu boru (h-BN). HP jsou sledovány v prostoru a čase tak, že jsou nejprve rozptýleny ostrým skenovacím hrotem v nanoměřítku a poté je změřeno časové zpoždění mezi rozptýleným a dopadajícím impulsem jako funkci polohy hrotu.

 

Hyperbolické materiály (například nitrid boru o tloušťce 135 nm) jsou velmi zvláštní, protože se v jednom směru chovají jako kov a ve druhém jako izolant. Světlo v nich cestuje ve formě, kterou nazýváme polariton, a je ve skutečnosti spojeno s vibracemi samotné hmoty. Doposud byly tyto materiály používány k výrobě složitých nanostruktur, které umožňují zobrazování v subvlnovém měřítku, stejně jako zaostřování a ovládání světla v nanoměřítku. Aby však bylo možné plně využít jejich potenciál, je nutné je analyzovat a pochopit, jak se v nich světlo chová.

NeaSNOM pokládá základy pro studium přesného způsobu, jakým se světlo šíří složitými optickými systémy v měřítku subvlnových délek s extrémně vysokou úrovní detailů. Možnosti mikroskopů měřit šíření světla v hmotě v nanoměřítku je zásadní pro budoucí vývoj nanofotonických a jiných vysoce sofistikovaných zařízení.

Polaritony na jedné straně vtlačují světlo do mnohem menších objemů, než je běžně možné. To je užitečné pro širokou škálu aplikací, které vyžadují manipulaci se světlem v malých prostorech, jako je detekce a identifikace jednotlivých molekul. Na druhou stranu toto vysoce specifické omezení znamená, že je třeba vyvinout speciální techniky, aby bylo možné sledovat jejich chování. Právě z tohoto důvodu je výhodné využít silných vlastností mikroskopu neaSNOM v kombinaci s ultrakrátkými pulzy.

Nicolet CZ © 2021 - Všechna práva vyhrazena

Ze světa molekulové spektroskopie už vám nic neuteče!

Přihlaste se k odběru našeho newsletteru

Přihláška
na školení

Těšíme se na vás!

Kontaktní formulář

Vyplňte prosím Vaše údaje a my se Vám
co nejdříve ozveme.