Ang mga materyal na photonic bandgap ay mga kayariang nagpapabago sa proparasyon ng liwanag.May mga kakaibang katangian ang mga ito na gumagawa sa mga ito na kapaki-pakinabang sa iba't ibang mga aparatong optikal, kabilang ang mga filter, mga waveguide, at mga laser. Ang pag-unawa sa mga pundamental nito ay mahalaga sa pagpapaunlad ng mga makabagong teknolohiyang photonic.

Mga Pangunahing Bahagi ng mga Materyales ng Photonic Bandgap

Ang mga photonic bandgap na materyales, na kilala rin bilang photonic na mga kristal, ay mga periodic na istraktura na may iba't ibang refractive index. Ang mga pagkakaibang ito ay lumilikha ng photonic bandgapific na isang hanay ng wavelength kung saan ang liwanag ay hindi maaaring kumalat sa pamamagitan ng materyal. Ang propesyon na ito ay katulad ng mga elektronikong bandgap sa mga semiconductor.

Ang bandgap ay depende sa periodicity ng istraktura, refractive index versity, at dimensiyonalidad. Sa pagdidisenyo ng mga parameter na ito, maaaring iangkop ng mga inhinyero ang bandgap sa espesipikong wavelength, na nakapagdurulot ng eksaktong kontrol sa pag-uugali ng liwanag sa loob ng materyal.

Mga Aksiyon sa Optikong mga Bagay

Ang mga materyal na Photonic bandgap ay ginagamit sa iba't ibang mga aparatong optikal upang mahusay na maimpluwensiyahan ang liwanag.Ang mga ito ay pundamental sa paglikha ng mga napakapiling optical filter na humaharang o naghahatid ng espesipikong wavelength. Ang mga filter na ito ay mahalaga sa mga aplikasyong telekomunikasyon at sensing.

Karagdagan pa, ang mga kristal na photonic ay ginagamit sa pagdidisenyo ng mga low-loss waveguide na nag-eebolb ng liwanag sa loob ng isang maliit na lugar, binabawasan ang pagkawala ng signal. ang mga ito ay ginagamit din sa mga butas ng laser upang mapabuti ang paglabas at pag-aasal ng liwanag, pinabubuti ang pagtakbo ng laser.

Mga Uri ng Photonic Bandgap Structures

  • Isang-dimensional photonic na kristal
  • Dalawang-dimensional photonic na kristal
  • Tatlong-dimensional photonic na kristal

Ang bawat uri ay nagbibigay ng iba't ibang mga bentaha at aplikasyon. Ang isang-dimensional na mga istraktura ay mas simple upang mag-imbento at ginagamit sa mga multilayer coating. ang dalawang-dimensional na istraktura ay karaniwan sa integrated photonic circuits, habang ang tatlong-dimensional na mga istraktura ay nagbibigay ng kumpletong kontrol sa liwanag sa lahat ng direksiyon.