【Nanoantenna分離不同顏色的光】

江南布衣

【Nanoantenna分離不同顏色的光】

 

 

 

在一個新的nanoantenna顏色路由

在瑞典的研究人員發明了一種微型天線，可以直接在相反方向的紅色和藍色光。

 

該器件，因為它依賴於結構小於可見光波長作為一個驚喜。

 

因此，一般都不會預計這種方式來操縱光。

 

工作可能會導致應用在光學傳感和幫助發展方向性的單光子源。

 

能夠操縱使用比其波長小的金屬設備的電磁波，在技術上是重要的。

 

例如，大家都熟悉米，由一個小的便攜式收音機，採用了金屬天線接收順序波長的無線電波。

 

這個概念也可以在電磁頻譜的光學一部分，如果天線是降低到納米大小的尺寸。

 

類似的輕光學天線將是一個納米光子學的應用在未來發展的主要工具。

 

這種設備具有電漿模式 - 金屬的傳導電子的集體振盪 - 可以調整，在附近的發光分子的電子躍遷產生共鳴。

 

它是由分子和天線發射出的光線之間的耦合，提高這些電漿模式。

 

黃金和銀納米粒子：

這種新的設備，由Mikael Käll查默斯大學的團隊開發，是兩個放在一個玻璃表面相距約20納米的納米粒子（黃金和白銀）組成的雙金屬 nanoantenna的天線包含兩種不同的金屬微粒是第一個- 這是這個配對，允許器件分散在相反的方向不同顏色的光，即使它是較小的波長比可見光本身。

 

其成功的關鍵設備內發生的光相移，說明團隊成員帖木兒Shegai。

 

“原因是，黃金和白銀的納米粒子具有不同的光學特性，特別是，不同的等離激元共振，這意味著在納米粒子的自由電子振盪強烈的步伐應用於設備的光的頻率”。

 

紅燈之間的黃金和白銀等離激元共振頻率。

 

這意味著，納米粒子相振盪與對方- 這導致對金粒子定向光。

 

使用藍色光時，情況相反，對銀顆粒定向光。

 

通用的概念：

“我們工作中的技巧是內置在物質的不對稱性，有助於產生依賴波長的光相天線單元之間的轉變，”

Shegai說“這種不對稱的概念是普遍的，不只是黃金和白銀的納米粒子，但任何nanometallic納米粒子對支持等離激元共振。”

 

例如，含有銅和鋁納米粒子對設備的功能以同樣的方式，他補充道。

 

更重要的是，天線單元，可不僅僅是在這項工作中表現出的2D，而且在3D的結合。

 

元素的形狀是不重要的，因為棒，球形，三角形，棱鏡，電線或任何其他對nanofabricated對象的形出現相同的行為，根據研究人員。

 

“Nanoplasmonics是一個發展迅速的研究領域，涉及控制，如何在使用多種金屬的納米結構納米可見光行為”。

 

國家Käll“科學家們現在有一個全新的參數 - 不對稱的物質組成的探索和控制光”化學傳感器潛在應用包括高度敏感的光學傳感器。

 

Shegai，“建議”[化工]物種吸收天線元素之一，可以調節 nanoantenna指示光，從而使跟踪這些實體。

 

“甚至可能是檢測單個生物分子，這將是非常有用例如在疾病早期診斷”。

 

單光子源，如量子點或染料分子，可以再加nanoantenna，Käll增加。

 

“這是一個比較經典的天線類型的應用程序 - 在某種意義上說，它是類似的無線電頻率高方向性的所謂的八木式的電視天線，這些定向天線可以傳輸和接收模式工作，而被亞波長的大小”。

 

裕門屋，廣島大學，誰沒有參與這項工作，是對新的研究熱情。

 

“使用不同種類的材料，允許在電漿設備的設計更具靈活性，”他的意見。

 

“然而，核殼結構的建議到目前為止，許多研究人員是不容易編造的。在這個新的工作報告的複合材料是非常容易的組裝和團隊很好地相結合的多元素天線顏色路由器（八木結構還發現）我們的想法是非常靈活，為實現在未來的納米 Plasmonics公司各種功能非常有用”。

 

這項工作是在自然通信10.1038/ncomms1490報告。

 

關於作者百麗Dumé是特約編輯 nanotechweb.org 。

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/47371