Technieuws

Nanoantennes verbeteren leds en lasers

Paul van Gerven
Leestijd: 2 minuten

Bij Philips Research gestationeerde Amolf-onderzoekers hebben aangetoond dat in een periodieke structuur geordende metalen deeltjes de emissie van licht gunstig beïnvloeden. De nanoantennes verbeteren het rendement en stimuleren de emissie in een bepaalde richting. Gewapend met de onderzoeksresultaten kunnen mogelijk efficiëntere leds en lasers gemaakt worden.

Het is al langer bekend dat metalen deeltjes invloed uitoefenen op de lichtemissie van bronnen in hun buurt. De interactie van het elektrische veld van licht met elektronen in het metaal is daarvoor verantwoordelijk: licht wekt in de metalen structuren een collectieve elektronenbeweging op. Het type metaal, maar vooral de grootte en vorm van het naburige deeltje, bepalen de karakteristieken van deze zogenaamde gelokaliseerde oppervlakteplasmonresonantie. Wanneer meerdere deeltjes in een regelmatige structuur geordend zijn, vormen deze bovendien een rooster waarop licht wordt verstrooid in een diffractiepatroon.

De groep Amolf-onderzoekers bij Philips heeft laten zien dat er een golf ontstaat die strak gebonden is aan het oppervlak wanneer het licht van een golflengte dicht bij de golflengte van de gelokaliseerde oppervlakteplasmonresonantie wordt verstrooid in het vlak van de nanoantennes,. Daarnaast kwamen zij erachter dat dat lichtemitterende moleculen, geplaatst op de periodieke structuur van nanoantennes, zich kunnen hechten aan deze oppervlaktegolf. Omdat de oppervlaktegolf een grotere ruimtelijke voortplanting heeft dan de gelokaliseerde plasmonresonanties van individuele nanoantennes, stralen meer moleculen aan deze oppervlaktegolf. De totale emissie van licht wordt daardoor verhoogd.

This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one and enjoy all the benefits.

Login

Related content