硅粒子拉曼频移制备纳米光发射器及激光器

  本文摘要：莫斯科物理技术学院和澳大利亚国立大学科学家实验检验了硅纳米粒子可以明显地减小拉曼效应强度，未来将会建构纳米光发射器及放大器应用于光通讯中。在这种情况下，拉曼效应用作白后移光波长。 迄今为止，波导管和球形微腔普遍用作拉曼效应缩放。但是，通信设备小型化趋势必须研发更加小的光学组件。 一个科学家团队（还包括莫斯科物理技术学院DenisBaranov）致力于找寻拉曼放大器小型化方式。 研究人员利用硅纳米微粒获取Mie光学共振，其不存在于任何一个球形粒子中，共振波长各不相同粒子尺寸。

莫斯科物理技术学院和澳大利亚国立大学科学家实验检验了硅纳米粒子可以明显地减小拉曼效应强度，未来将会建构纳米光发射器及放大器应用于光通讯中。在这种情况下，拉曼效应用作白后移光波长。　　迄今为止，波导管和球形微腔普遍用作拉曼效应缩放。但是，通信设备小型化趋势必须研发更加小的光学组件。

　　一个科学家团队（还包括莫斯科物理技术学院DenisBaranov）致力于找寻拉曼放大器小型化方式。　　研究人员利用硅纳米微粒获取Mie光学共振，其不存在于任何一个球形粒子中，共振波长各不相同粒子尺寸。其中发生于仅次于波长的共振态被称作磁偶极子共振。由于硅具备低折射率，其磁偶极子共振可在纳米粒子光学范围仔细观察到（波长多达300nm），其直径相似100nm。

　　这就使得更加小的硅纳米粒子可被当成微型成分来提升多种光学现象，还包括自闪烁升空，强化光吸收以及低谐波波动。在暗场图片中大量具备有所不同直径的硅粒子　　有所不同尺寸，有所不同共振波长　　科学家研究了有所不同尺寸的硅纳米粒子的不道德。为了确认微粒尺寸，科学家将微粒摆放在显微镜下通过白光灯光。

有所不同直径的微粒具备有所不同波长的Mie共振，最后造成在暗场图片中经常出现有所不同颜色。　　随后科学家更进一步测试了纳曼光谱强度和硅粒子直径的关系。

在共振粒子直径处具备最弱的纳曼光谱，这与其明确提出的理论完全一致。共振粒子纳曼光谱强度比非共振粒子尺寸大多达100倍。　　莫斯科物理技术学院硕士研究生DenisBaranov回应：在实际应用于中，拉曼效应十分简单，某种程度是在化学成分观测方面，在远距离传输信息方面也是起到显著。

　　纳米激光器　　硅纳米粒子可用作光纤网络微型光放大器的发展基础。未来，这些微粒将为建构紧凑型纳米激光器获取平台，用作医疗及活的组织检测应用于。

尤其是，通过观测人体微粒拉曼信号，可协助医生追踪药品微粒及功效。

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