Cristal fotónico de silicio poroso nanoestructurado para aplicaciones en el infrarrojo
Autores: G., Recio-Sánchez; V., Torres-Costa; M., Manso-Silván; R. J., Martín-Palma
Idioma: Inglés
Editor: Hindawi Publishing Corporation
Año: 2012
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
gama infrarroja té
rmica
estructuras 3d
estructuras 2d
bombardeo de iones de argó
n kev
brecha de banda fotó
nica completa
venas de silicio poroso multicapa
varias brechas parciales nuevas
venas de silicio poroso anchas
rejillas de cobre adecuadas
brechas de banda completas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
En las últimas décadas se ha prestado gran interés a los cristales fotónicos con el fin de crear dispositivos novedosos capaces de controlar la propagación de la luz. En el presente trabajo se han fabricado dispositivos bidimensionales (2D) y tridimensionales (3D) basados en silicio poroso nanoestructurado. Los dispositivos 2D consisten en una malla cuadrada de venas de silicio poroso de 2 μm de ancho, dejando agujeros de aire cuadrados de 5×5 μm. Las estructuras 3D comparten el mismo diseño, aunque en su lugar se utilizan venas de silicio poroso multicapa, lo que proporciona un grado adicional de modulación. Estos dispositivos se fabrican a partir de monocapas de silicio poroso (para estructuras 2D) o multicapas (para estructuras 3D), abriendo en ellas orificios de aire mediante bombardeo con iones de argón de 1 KeV a través de las rejillas de cobre correspondientes. En el caso de las estructuras 2D, se encuentra una brecha de banda fotónica completa para la polarización TE en el rango infrarrojo térmico. Para las estructuras 3D, no existen huecos de banda completos, aunque sí varios huecos parciales nuevos en diferentes direcciones de alta simetría. Los resultados de la simulación sugieren que estas estructuras son candidatas muy prometedoras para el desarrollo de dispositivos fotónicos de bajo coste para su uso en el rango infrarrojo térmico.
Descripción
En las últimas décadas se ha prestado gran interés a los cristales fotónicos con el fin de crear dispositivos novedosos capaces de controlar la propagación de la luz. En el presente trabajo se han fabricado dispositivos bidimensionales (2D) y tridimensionales (3D) basados en silicio poroso nanoestructurado. Los dispositivos 2D consisten en una malla cuadrada de venas de silicio poroso de 2 μm de ancho, dejando agujeros de aire cuadrados de 5×5 μm. Las estructuras 3D comparten el mismo diseño, aunque en su lugar se utilizan venas de silicio poroso multicapa, lo que proporciona un grado adicional de modulación. Estos dispositivos se fabrican a partir de monocapas de silicio poroso (para estructuras 2D) o multicapas (para estructuras 3D), abriendo en ellas orificios de aire mediante bombardeo con iones de argón de 1 KeV a través de las rejillas de cobre correspondientes. En el caso de las estructuras 2D, se encuentra una brecha de banda fotónica completa para la polarización TE en el rango infrarrojo térmico. Para las estructuras 3D, no existen huecos de banda completos, aunque sí varios huecos parciales nuevos en diferentes direcciones de alta simetría. Los resultados de la simulación sugieren que estas estructuras son candidatas muy prometedoras para el desarrollo de dispositivos fotónicos de bajo coste para su uso en el rango infrarrojo térmico.