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기술동향
동향 기본정보
나노 크기로 축소된 반도체 레이저
동향 개요
| 기관명 | NDSL |
|---|---|
| 작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
| 작성일자 | 2018-09-12 00:00:00.000 |
| 내용 | 싱가폴의 한 연구팀이 네이처 나노테크놀로지 (Nature Nanotechnology, 'Directional lasing in resonant semiconductor nanoantenna arrays')에 나노 크기 반도체 원통 배열로 구성된 작은 레이저를 만들었다고 보고했다. 비금속 나노 구조에서 레이저가 발생하는 것은 이번이 처음이며 광범위한 광전자 장치에서 사용할 수 있는 소형 레이저로 이어질 것으로 기대된다. 마이크로 크기 레이저는 CD 및 DVD 플레이어와 같은 장치에 널리 사용된다. 이제 광학 공학자들은 나노 스케일의 레이저를 개발하고 있다. 이는 너무 작아서 인간의 눈으로는 볼 수 없다. 유망한 방법은 고 굴절률을 가진 반도체로 만든 작은 구조의 배열을 사용하는 것이다. 이러한 구조는 특정 파장에서 공진하는 작은 안테나 역할을 한다. 그러나 레이저를 사용하여 증폭되는 동안 빛이 산란되는 레이저의 핵심인 공동을 만드는 것은 어려운 일이었다. 최근 A*STAR 재료 연구 및 공학 연구소 연구원들은 에너지를 멀리 옮길 수 있는 방사파의 연속 스펙트럼에도 불구하고 하나의 스팟 (spot) 내에 갖힌 매우 특별한 유형의 정상파를 이용하여 이 문제를 극복했다. 양자 역학에 의해 처음으로 예측된 이 파동은 약 십 년 전에 광학적인 실험적으로 증명되었다. 발명품에 뜻밖의 요소가 있었다. 연구팀은 처음에 배열의 회절 공진을 기반으로 레이저를 만들 계획이었다. 그러나 샘플을 제작하고 테스트 한 후에 우리는 예상과 다른 파장에서 이 강력한 향상을 발견했다. 더 많은 시뮬레이션과 분석을 수행했을 때, 연구팀은 특별한 파를 만들었다는 것을 깨달었다. 소자 제작은 연구팀이 5 년간 연구한 결과이다. 다른 단체들도 활발한 나노 안테나 개발에 박차를 가하고 있었기 때문에 시간과의 경쟁이었다. 지금까지는 나노 안테나 구조에서 레이징이 실현되지 않았다. 그래서 이 결과는 유전체 나노 안테나 학회를 위한 중요한 단계이다. 연구팀의 레이저는 다른 종류의 소형 레이저에 비해 장점이 있다. 첫째, 좁고 잘 정렬된 빔의 방향을 쉽게 제어할 수 있다. 이 기동성은 종종 디바이스 어플리케이션에서 필요하다. 또한, 나노 원통은 드물게 분산되어 있기 때문에 레이저는 매우 투명하여 다른 광학 구성 요소를 포함하는 다층 장치에 유용하다. 연구팀은 상업용 나노 레이저를 실현하는데 있어 중요한 진전을 이룬 현재 연구처럼 빛보다는 전기적으로 여기될 수 있는 레이저를 개발하기 위해 노력하고 있다. |
| 출처 | |
| 원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2018004510 |
| 첨부파일 |
추가정보
| 과학기술표준분류 | |
|---|---|
| ICT 기술분류 | |
| 주제어 (키워드) | 1. 나노 레이저,공동,반도체,나노 원통,나노 안테나 2. nano laser,cavity,semiconductor,nano cylinder,nano antenna |