마이크로소토닉스
Microphotonics |
마이크로토닉스는 미세한 규모로 빛을 지시하는 것을 다루는 기술의 한 분야로 광학 네트워킹에 사용된다. 특히 광자를 양자 단위로 하는 다른 형태의 복사 에너지와 함께 빛을 방출, 송신, 검출, 처리하는 웨이퍼 레벨 집적장치와 시스템을 다루는 기술의 분기를 가리킨다.[1]
마이크로토닉스는 작은 사이즈까지 빛을 압착하기 위해 큰 차등 굴절 지수를 가진 적어도 두 가지 다른 재료를 사용한다. 일반적으로 말해서, 거의 모든 마이크토닉은 빛을 인도하기 위해 프레스넬 반사법에 의존한다. 광자가 주로 상위 지수 재료에 위치한다면, 구속은 전체 내부 반사로 인한 것이다. 많은 분산된 프레스넬 반사가 구속될 경우 이 장치를 광결정이라고 한다. 광학 도파관, 광학 마이크로캐비티, 배열 도파관 그라프트 등 마이크오토닉에 사용되는 기하학적 형태는 매우 다양하다.
광결정
광결정이란 빛의 다양한 파장을 거의 완벽하게 반사하는 비전도성 물질이다. 그런 수정은 완벽한 거울이라고 할 수 있다. 마이크로토톤에 사용되는 다른 장치로는 마이크로미러스와 광선 도파관이 있다. 이 도구들은 마이크로코토닉의 목표를 설명하는 유명한 구절인 "빛의 흐름을 몰딩"하는데 사용된다. 이 결정체들은 1차원의 공간, 2차원의 공간 안에서 빛의 조작, 감금, 통제를 가능하게 하는 구조물의 역할을 한다.[2]
마이크로디스크, 마이크로토로이드, 마이크로스피어
광학 마이크로디스크, 광학 마이크로트로이드 또는 광학 마이크로스피어는 광자를 고정하기 위해 원형 기하학에서 내부 반사를 사용한다. 이러한 원형 대칭 광학 공명은 레일리 경이 이 용어를 만든 후 "Swiscing gallery mode"라고 불린다.
적용
마이코토닉스는 생물학적 응용이 있으며, 이러한 것들은 '바이오포토닉 칩'의 경우에 실증할 수 있는데, '바이오포토닉 칩'은 생물학적 칩에 사용되는 형광 표시기에 의해 방출되는 채광 신호의 효율을 높이기 위해 개발된다.[3]
현재 전자장치와 생체적합성 세포내 장치를 대체할 마이크로토닉 기술도 개발되고 있다.[4] 예를 들어, 모든 광학 라우터의 오랜 목표는 전자 병목 현상을 제거하여 네트워크 속도를 높일 것이다. 광섬유 케이블에 사용할 수 있는 완벽한 거울이 개발되고 있다.
참고 항목
참조
- ^ Jamroz, Wes; Kruzelecky, Roman; Haddad, Emile (2006). Applied Microphotonics. Boca Raton, FL: CRC Press. p. 1. ISBN 9780849340260.
- ^ Minoli, Daniel (2006). Nanotechnology Applications to Telecommunications and Networking. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, Inc. Publication. p. 151. ISBN 9780471716396.
- ^ Rigneault, Hervé; Lourtioz, Jean-Michel; Delalande, Claude; Levenson, Ariel (2006). Nanophotonics. London: iSTE Ltd. p. 81. ISBN 9781905209286.
- ^ Fikouras, Alasdair H.; Schubert, Marcel; Karl, Markus; Kumar, Jothi D.; Powis, Simon J.; Di Falco, Andrea; Gather, Malte C. (16 November 2018). "Non-obstructive intracellular nanolasers". Nature Communications. 9 (1): 4817. arXiv:1806.03366. Bibcode:2018NatCo...9.4817F. doi:10.1038/s41467-018-07248-0. PMC 6240115. PMID 30446665.
