Casino Phú Quốc 플라즈모닉이란 무엇입니까?

이로 인해 데이터 처리 기술이 엄청나게 발전하여 우리 삶이 크게 개선되었습니다

플라즈모닉스는 금속-유전체 계면에서 광 신호를 나노 스케일(1미터의 10억분의 1)로 조작하는 기술을 말합니다포토닉스에서 영감을 얻은 플라즈모닉은 거의 원자 수준에서 빛 신호를 전송할 수 있는 금속 나노 구조의 독특한 특성을 이용합니다

동일한반도체 칩에 기존 포토닉스와 전자제품을 플라즈모닉스와 통합하면 초고속 컴퓨터 칩과 광통신 장치를 생성하고 초고감도 센서와 현미경을 구동할 수 있는 상당한 이점을

2007년 Caltech의 Atwater 교수는 플라즈모닉스의 개념을 처음 소개했을 때 이 기술이 초고감도 바이오센싱에 이르기까지 다양한 응용 분야를 창출할 것이라고 예측했습니다

어떤 응용 분야이든 플라즈모닉스는 금속-유전체 경계면에서 전자기장과 자유 전자 사이의 상호 작용을 조작하는 데 의존합니다

표면 플라즈몬 공명이란 무엇입니까?

이들은 빛과 상호 작용할 때 진동 주파수와 일치하는 빛을 흡수(나머지 빛은 반사)하여 공명 상태에 있음을 의미합니다

플라즈모닉의 기술 동인

그럼에도 불구하고 이러한 장치의 크기가 계속 감소하면서 열 문제와 처리 속도에 따른 제한으로 인해 고유한 과제가 발생했습니다

그러나 빛의 회절 한계는 광자 구성 요소의 축소를 제한하는 데 중요한 역할을 합니다

표면 플라즈몬의 고유한 특성을 활용하여 전자 장치의 크기 효율성과 포토닉스의 데이터 효율성을 결합하기 위한 상당한 노력이 이루어지고 있습니다

플라즈모닉스의 과제

저항 손실은 표면 플라즈몬의 전파를 수 밀리미터 이동 후에만 억제하므로그래핀질화물과 같은 플라즈몬 나노입자로 구성된 플라즈몬 나노 구조가 연구되고 있습니다

이는 플라즈모닉 신호의 전파 길이와 진폭에 영향을 줄 수 있습니다

전기적 및 광학적 특성의 올바른 조합을 표시하는 금속 나노구조와 기하 구조는 이러한 과제를 해결할 수 있습니다표면 플라즈몬 폴라리톤(SPP)의 전파를 허용하기 때문입니다

이는 광전자 응용 분야의 약한 광학 효과를 향상시킬 수 있는 강력한 광물질 상호 작용을 유발합니다

플라즈모닉 도파관

따라서 유전체-금속 계면에서 이러한 파동의 전파를 지원하는 금속 상호 연결은 광 도파관 또는 플라즈모닉 도파관처럼 작동합니다

이 벡터의 허수부는 SPP 전파 길이에 반비례하고

회로 설계에서 표면 플라즈몬의 실제 통합은 전파 길이와 구속 사이의 역관계를 균형 있게 조절하는 데 달려 있습니다

표면 플라즈몬 폴라리톤의 전파로 인해 자연스럽게 발생하는 소산 손실은 이득 증폭이나 파이버와 같은 광자 소자를 통합하여 상쇄할 수 있으며

빛보다 작은 파장에서 SPP의 전파 모달리티가 가능하다는 아이디어는 엄청난 흥분을 불러일으켰으며

플라즈몬 도파관CPP(Kênh phân cực Plasmon) 및 GPP(Gap Plasmon phân cực) 도파관이 있습니다

메타물질기하 구조 및 방향에서 속성을 도출하여 전자기파를 새롭고 유익한 방식으로 구부리거나

특정 조건에서 입사광은 금속-유전체 계면에서 표면 플라즈몬과 결합하여 표면 플라즈몬 폴라리톤(SPP)이라고 하는 자체 유지형 전파 전자기파를 형성합니다

플라즈모닉 메타물질의 예로는 주기적 배열의 금 나노입자(나노큐브) 및 은과 금 나노쉘이 있습니다

플라즈모닉 메타물질은 파장 이하의 규모에서 금속 나노입자의 배열에서 속성을 도출하기 때문에 엔지니어는 분산

음의 굴절률 플라즈모닉 메타물질

예를 들어 공기에서 물로 이동할 때 표면에 수직인 평면인 법선을 교차하면서 굴절됩니다

거울 및 광학 장치의 기능을 넘어서는 조정 가능한 광학적 특성을 제공합니다

그래디언트 지수 플라즈모닉 메타물질

플라즈모닉 메타물질은 길이 또는 표면에 따라 다양한 굴절률을 나타내도록 구성할 수도 있습니다PMMA와 같은 합성 폴리머를 증착하여 제작할 수 있습니다

그래디언트 지수 플라즈모닉 메타물질은 빛의 기존 광자 대신 표면 플라즈몬 폴라리톤과 상호 작용하는 뤼네부르크(Luneburg) 및 이튼(Eaton) 렌즈를 제작하는 데

다층 박막 증착 및 집속 이온 빔 밀링을 통해 제작될 가능성이 있습니다

음의 복사압 메타물질

양의 굴절률을 표시하면) 양의 복사 압력이 발생하여 소재가 광원에서 밀려납니다

광원과 레이저 작동 시 에너지 전달 효율과 광 흡수를 높이거나 박막 태양 전지에서 광 흡수를 개선하는 데 적용할 수 있습니다

하이퍼볼릭 메타물질

이 경우 소재의 분산 관계는 쌍곡면을 형성하여(이론적으로) 무한히 작은 전파 파장이 발생합니다

따라서 이러한 구조는 광 집적 회로 내부의 양자 정보 처리에서 유망한 응용 분야를 제공합니다

더욱이 쌍곡 초격자는 티타늄 질화물 및 알루미늄 스칸듐 질화물과 같은 호환되는 결정 구조의 조합으로 형성될 수 있습니다

쌍곡선 메타물질은 고급 감지 기능을 제공하는 평면 렌즈

공명 나노구조

나노공진기 및 파장 이하 가이드 역할을 할 수 있습니다

표면 플라즈몬 폴라리톤은 이러한 계면에서 자유 전자와 광자의 상호 작용으로 인해 발생하는 매우 한정된 전자기파입니다

SPP의 조정 가능한 속성은 빛-물질 상호 작용의 나노스케일 제어를 허용하여 회절 한계 광자 소자와 차세대 집적 회로를 위한 나노스케일 전자 장치 간의 교량을

에너지 수확 및 감지와 같이 다양한 분야에서 응용할 수 있는 수많은 기회를 제공합니다

다음은 하이브리드 플라즈모닉-전자-광자 집적 회로의 잠재적 응용 분야의 두드러진 예입니다

센서 및 바이오센서

국소 표면 플라즈몬 공명(LSPR)을 지원하는 플라즈몬 물질은 강력한 국소 전자기장 향상으로 이어져 분광학 및 감지 응용 분야를 크게 개선합니다

플라즈몬 유도 공명 에너지 전달(PIRET)은 발광 다이오드(LED)의 효율성과 형광 기반 센서의 성능을 개선하는 데 사용될 수 있습니다

플라즈모닉의 강력한 응용 분야 중 하나는생물학적 또는 화학적 작용제의 미세한 흔적을 감지하는 센서한 사례에서 연구자들은 플라즈몬 나노물질을 세균독소에 쉽게 결합되는 물질로 코팅했습니다

플라즈모닉 기술은 감지를 위한 다른 용도로는 바이러스 감염과 박테리아 감염을 구별하는 용도

표면 플라즈몬 공명(SPR) 센서

SPR 감지는 클로로프렌을 감지하는 데 있어 크로마토그래피만큼 정확하면서도 더 빠른 결과를 생성하는 것으로 나타났습니다

다른 곳에서 광섬유 SPR 기술은 광섬유 끝에서 SPR 센서를 사용하여 빛과 표면 플라즈몬을 결합하는 것을 용이하게 하는 것을 설명합니다

그래핀 플라즈모닉

금 나노구조 위에 그래핀을 겹치면 SPR 센서의 성능이 향상되는 것으로 나타났습니다

그래핀은 또한 제조 중 고온 어닐링에 대한 SPR 센서의 저항성을 향상시키는 것으로 나타났습니다

태양광 발전

전자 및 정공 제공자(người cho lỗ) 역할을 하는 이러한 소재는 IoT 네트워크에서 스마트 센서에 전원을 공급하는 데 중요한 역할을 합니다

플라즈모닉 나노소재는 또한 LED에서 광 추출을 개선하여 밝기와 효율성을 높이고 저렴하고 유연하며 가벼운 LED 디스플레이를 생산할 수 있습니다

광 컴퓨팅

광 컴퓨팅은 전자 장치를 광 처리 장치로 교체하여 광 신호의 높은 대역폭을 활용하려고 합니다

2014년에 연구자들은 이산화바나듐 플라즈모닉 소재로 제조된 200nm테라헤르츠 광 스위치이산화바나듐에는 불투명한 금속상과 투명한 반도체상 사이를 전환하는 능력이 있습니다

짧은 레이저 펄스를 적용하여 자유 전자가 금 나노입자에서 이산화바나듐 메타물질로 점프하여 수명이 짧은 상 변화를 생성했습니다

이산화바나듐 스위치는 기존 실리콘 기반 칩과 호환되며 스펙트럼의 근적외선 및 가시광선 영역에서 작동합니다

플라즈모닉 메타물질은 쓰기 중에 디스크의 작은 부분을 가열하여 메모리 저장 용량을 늘리는 디스크의 열 보조 자기 메모리 저장에도 도움이 될 수 있습니다

현미경 검사

서브파장 플라즈모닉의 명백한 응용 분야는 빛의 회절 한계를 넘어선현미경 검사이 한계는 기존 현미경(양의 굴절률을 표시)이 빛의 반파장보다 작은 물체를 분해하는 것을 방지합니다

음의 굴절률 플라즈모닉 소재로 제작된 렌즈는 회절 한계를 우회하여 기존 현미경의 시야를 넘어 공간 정보를 포착할 수 있는 슈퍼렌즈를 만들어낼 수 있으며

반도체 산업은 지난 수십 년 동안 전자 장치를 나노미터 규모로 축소하는 데 엄청난 진전을 이루었습니다

플라즈모닉 나노기술은 마이크로스케일(백만분의 1미터) 광자 세계와 나노스케일(십억분의 1미터) 전자 세계 사이의 가교 역할을 합니다

기업이 견고하고 안정적이며 합리적인 가격의 플라즈모닉 장치를 생산할 수 있는 한 플라즈모닉 나노기술은 차세대 10GHz+

플라즈모닉 소재 시장은 2023년 110억 달러에서 2031년 400억 달러로 성장할 것으로 예상되며

플라즈모닉 응용 분야에 대한 자세한 내용은 전용플라즈모닉 응용 분야페이지를 방문하십시오.

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