Ученые достигли нового предела в миниатюризации датчиков

Исследователям Технологического института Карлсруэ и Йенского университета имени Фридриха Шиллера удалось разработать диффузор — диск, рассеивающий свет, на основе кремниевых наночастиц. С его помощью можно управлять направлением, цветом и поляризацией света.
Ученые достигли нового предела в миниатюризации датчиков
Pexels

Технологию можно использовать в AR-устройствах — размер компонентов там весьма важен.

Фотоника не зря считается наукой будущего — многие технологии, о которых мечтают живущие в 21 веке, основаны на ней. Основная задача инженеров и разработчиков — в миниатюризации обычных оптических элементов, наподобие линз, зеркал, призм и рассеивателей, а также улучшении их характеристик за счет свойств, доступных только в сфере нанофотоники.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Диффузоры — это просто диски, рассеивающие падающий свет во всех направлениях. Казалось бы, ничего удивительного в этом нет, но такие компоненты имеют ощутимые размеры. Чтобы преодолеть громоздкость обычных оптических рассеивателей, исследователи нанесли слой специально разработанных кремниевых наночастиц на подложку и расположили на ней частицы, что в сто раз тоньше человеческого волоса. Интерес в том, что они взаимодействуют с определенными длинами волн света. Получилась метаповерхность, с помощью которой можно контролировать характеристики света.

При наблюдении невооруженным глазом диффузоры выглядят одинаковыми со всех сторон. Примечательно то, что все рассеивание происходит в слое толщиной всего 0,2 микрометра. Диски рассеивают свет определенного цвета и пропускают другие длины волн без помех.

Такое свойство полезно как в науке, так и в жизни. Рассеиватели пригодятся для проектирования прозрачных двухсторонних экранов, голографических проекторов (да, как в Звёздных Войнах!) или устройствах дополненной реальности (иначе их еще называют AR-устройства).