Vila-real: Operació contra falsificacions en mercat ambulant a Vila-real
Comunitat Valenciana: Un equip d'UPV dissenya una innovadora metasuperfície que afavorix la miniaturització dels circuits dels dispositius fotònics
Galeria fotogràfica
La Plana al Dia | Comunitat Valenciana | General | 11-01-2024
Un equip del Centre de Tecnologia Nanofotònica (NTC) de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha dissenyat una nova metasuperfície capaç d'actuar com a aïllador òptic i manipular amb gran precisió la llum que incideix sobre elles, mitjançant l'amplificació de les propietats dels materials magnètics. Entre les seves avantatges, faria possible el desenvolupament d'aïlladors òptics molt petits en comparació amb els actuals, contribuint així a la miniaturització dels circuits dels dispositius fotònics. El treball ha sigut publicat en la revista Advanced Optical Materials.
Les metasuperfícies són estructures periòdiques bidimensionals formades per àtoms artificials que simulen el comportament dels àtoms que formen la matèria, però dissenyats per actuar de manera determinada en funció de l'aplicació que es busque. Es poden entendre com àtoms artificials.
'Encara que les metasuperfícies ja han demostrat un gran potencial en moltes aplicacions, la realització de certes transformacions continua sent un misteri. El nostre treball persegueix donar un pas més per desvetllar-ho', destaca Ana Díaz Rubio, investigadora del NTC de la Politècnica de València. Juntament amb l'equip del NTC-UPV, han participat també investigadors de l'Aalto University (Espoo, Finlàndia) i la University of Gothenburg (Gotemburg, Suècia).
En el seu estudi, han aconseguit explotar un fenomen físic basat en el que es coneix com a 'modes foscos'. Aquests modes que poden presentar algunes estructures periòdiques es caracteritzen, en òptica, per la seva capacitat gairebé infinita per confinar la llum dins d'una estructura.
'Hem utilitzat aquests modes per augmentar la interacció entre la llum que incideix a la metasuperfície i el material magnètic amb el qual ha sigut dissenyada. Una de les característiques més importants d'aquest disseny és que té una propietat necessària en molts components òptics, coneguda com a noreciprocitat. Això es tradueix en alguna cosa molt simple: quan s'il·lumina amb llum el dispositiu per un costat no ocorre el mateix que quan s'il·lumina pel costat contrari. Així, el nostre disseny obri un nou camí per maximitzar la interacció de la llum amb els materials magnètics en el règim òptic (llum visible) en molt poc espai', explica Luis Manuel Máñez-Espina, investigador predoctoral en el Centre de Tecnologia Nanofotònica de la UPV.
A més, la metasuperfície dissenyada per l'equip d'investigadors espanyol, suec i finlandès aconsegueix amplificar altres efectes magneto òptics resultat de la interacció de la llum amb materials magnètics. Entre ells l'efecte Faraday, que es caracteritza per la rotació del camp elèctric de la llum de manera diferent segons la direcció en què es propagui.
Referència
L. M. Máñez-Espina, I. Faniayeu, V. Asadchy, A. Díaz-Rubio, Extreme Nonreciprocity in Metasurfaces Based on Bound States in the Continuum. Adv. Optical Mater. 2023, 2301455. https://doi.org/10.1002/adom.202301455
Amb la col.laboració de:
la conselleria d'educació, investgació, cultura i esport.
Generalitat Valenciana