د آپټیکل مخابراتي بانډ، خورا نری آپټیکل ریزونټر

د آپټیکل مخابراتي بانډ، خورا نری آپټیکل ریزونټر
نظري ریزونیټرونه کولی شي د رڼا څپو ځانګړي طول موجونه په محدود ځای کې ځای په ځای کړي، او د رڼا موادو په تعامل کې مهم غوښتنلیکونه ولري،نظري اړیکه، نظري حس کول، او نظري ادغام. د ریزونیټر اندازه په عمده توګه د موادو ځانګړتیاو او عملیاتي طول موج پورې اړه لري، د بیلګې په توګه، د نږدې انفراریډ بانډ کې فعالیت کونکي سیلیکون ریزونیټرونه معمولا د سلګونو نانومیټرونو او پورته نظري جوړښتونو ته اړتیا لري. په وروستیو کلونو کې، الټرا پتلي پلانر آپټیکل ریزونیټرونه د ساختماني رنګ، هولوګرافیک امیجنگ، د رڼا ساحې تنظیم او آپټو الیکترونیکي وسیلو کې د دوی احتمالي غوښتنلیکونو له امله ډیر پام ځانته اړولی دی. د پلانر ریزونیټرونو ضخامت څنګه کمول د څیړونکو لخوا مخ په وړاندې یو له ستونزمنو ستونزو څخه دی.
د دودیزو سیمیکمډکټر موادو څخه توپیر لري، درې بعدي توپولوژیکي انسولټرونه (لکه بسموت ټیلورایډ، انټيموني ټیلورایډ، بسموت سیلینایډ، او نور) نوي معلوماتي مواد دي چې د توپولوژیکي پلوه خوندي شوي فلزي سطحې حالتونه او انسولټر حالتونه لري. د سطحې حالت د وخت د انعطاف د توازن لخوا خوندي شوی، او د هغې الکترونونه د غیر مقناطیسي ناپاکۍ لخوا نه ویشل شوي، کوم چې د ټیټ بریښنا کوانټم کمپیوټري او سپنټرونیک وسیلو کې د غوښتنلیک مهم امکانات لري. په ورته وخت کې، توپولوژیکي انسولټر مواد هم غوره نظري ملکیتونه ښیې، لکه لوړ انعکاسي شاخص، لوی غیر خطينظريکوفيسینټ، د کار کولو پراخه سپیکٹرم لړۍ، د تنظیم وړتیا، اسانه ادغام، او داسې نور، کوم چې د رڼا تنظیم کولو لپاره یو نوی پلیټ فارم چمتو کوي اوآپټو الیکترونیکي وسایل.
په چین کې یوې څیړنې ډلې د لویې ساحې وده کونکي بسموت ټیلورایډ ټوپولوژیکي انسولټر نانو فلمونو په کارولو سره د الټرا پتلي آپټیکل ریزونیټرونو جوړولو لپاره یوه میتود وړاندیز کړی دی. نظري غار په نږدې انفراریډ بانډ کې د ریزونینټ څرګند جذب ځانګړتیاوې ښیې. بسموت ټیلورایډ د آپټیکل مخابراتو بانډ کې د 6 څخه ډیر لوړ انعکاسي شاخص لري (د دودیز لوړ انعکاسي شاخص موادو لکه سیلیکون او جرمینیم د انعکاسي شاخص څخه لوړ)، نو د آپټیکل غار ضخامت کولی شي د ریزونینټ طول موج یو شلمې برخې ته ورسیږي. په ورته وخت کې، آپټیکل ریزونیټر په یو اړخیزه فوټونیک کرسټال کې زیرمه شوی، او د آپټیکل مخابراتو بانډ کې یو نوی الکترو مقناطیسي هڅول شوی شفافیت اغیز لیدل کیږي، کوم چې د ټام پلازمون سره د ریزونیټر د یوځای کیدو او د هغې ویجاړونکي مداخلې له امله دی. د دې اغیزې طیف غبرګون د آپټیکل ریزونیټر ضخامت پورې اړه لري او د محیطي انعکاسي شاخص بدلون ته قوي دی. دا کار د الټرا پتلي آپټیکل غار، ټوپولوژیکي انسولټر موادو سپیکٹرم تنظیم او آپټو الیکترونیکي وسیلو د احساس لپاره یوه نوې لاره پرانیزي.
لکه څنګه چې په شکل ۱a او ۱b کې ښودل شوي، نظري ریزونیټر په عمده توګه د بسموت ټیلورایډ ټوپولوژیکي انسولټر او سپینو زرو نانو فلمونو څخه جوړ شوی دی. د مقناطیسي سپټرینګ لخوا چمتو شوي بسموت ټیلورایډ نانو فلمونه لویه ساحه او ښه فلیټنس لري. کله چې د بسموت ټیلورایډ او سپینو زرو فلمونو ضخامت په ترتیب سره ۴۲ nm او ۳۰ nm وي، نظري غار د ۱۱۰۰ ~ ۱۸۰۰ nm په بانډ کې قوي ریزونینس جذب ښیې (شکل ۱c). کله چې څیړونکو دا نظري غار د Ta2O5 (۱۸۲ nm) او SiO2 (۲۶۰ nm) پرتونو (شکل ۱e) د بدیل سټیکونو څخه جوړ شوي فوټونیک کرسټال سره مدغم کړ، د جذب یوه ځانګړې دره (شکل ۱f) د اصلي ریزونینټ جذب چوکۍ (~۱۵۵۰ nm) ته نږدې راڅرګنده شوه، کوم چې د اټومي سیسټمونو لخوا تولید شوي بریښنایی مقناطیسي هڅول شوي شفافیت اغیزې سره ورته دی.

د بسموت ټیلورایډ مواد د لیږد الکترون مایکروسکوپي او ایلیپسومیټري لخوا مشخص شوي وو. شکل 2a-2c د لیږد الکترون مایکروګرافونه (لوړ ریزولوشن عکسونه) او د بسموت ټیلورایډ نانو فلمونو غوره شوي الکترون انعطاف نمونې ښیې. دا د شکل څخه لیدل کیدی شي چې چمتو شوي بسموت ټیلورایډ نانو فلمونه پولی کریسټالین مواد دي، او اصلي وده لوری (015) کرسټال الوتکه ده. شکل 2d-2f د بسموت ټیلورایډ پیچلي انعکاسي شاخص ښیې چې د ایلیپسومیټر لخوا اندازه کیږي او د نصب شوي سطحې حالت او حالت پیچلي انعکاسي شاخص ښیې. پایلې ښیې چې د سطحې حالت د ورکیدو ضخامت د 230 ~ 1930 nm په حد کې د انعکاسي شاخص څخه لوی دی، چې د فلز په څیر ځانګړتیاوې ښیې. کله چې د طول موج له ۱۳۸۵ نانو میتر څخه زیات وي، د بدن د انعکاسي شاخص له ۶ څخه ډیر وي، کوم چې په دې بانډ کې د سیلیکون، جرمینیم او نورو دودیزو لوړ انعکاسي شاخص موادو څخه ډیر لوړ دی، کوم چې د الټرا پتلي آپټیکل ریزونیټرونو چمتو کولو لپاره بنسټ ایښودل کیږي. څیړونکي په ګوته کوي چې دا د آپټیکل مخابراتو بانډ کې یوازې د لسګونو نانومیټرو ضخامت سره د توپولوژیکي انسولټر پلانر آپټیکل غار لومړی راپور شوی احساس دی. وروسته، د الټرا پتلي آپټیکل غار د جذب سپیکٹرم او ریزونینس طول موج د بسموت ټیلورایډ ضخامت سره اندازه شو. په پای کې، د بسموت ټیلورایډ نانو کیویټي/فوټونک کرسټال جوړښتونو کې د بریښنایی مقناطیسي هڅول شوي شفافیت سپیکٹرا باندې د سپینو زرو فلم ضخامت اغیزې تحقیق کیږي.

د بسموت ټیلورایډ توپولوژیکي انسولټرونو د لوی ساحې فلیټ پتلي فلمونو چمتو کولو سره، او په نږدې انفراریډ بانډ کې د بسموت ټیلورایډ موادو د الټرا لوړ انعکاس شاخص څخه ګټه پورته کولو سره، یو پلانر آپټیکل غار ترلاسه کیږي چې یوازې د لسګونو نانومیټرو ضخامت لري. الټرا پتلی آپټیکل غار کولی شي په نږدې انفراریډ بانډ کې د موثر ریزوننټ رڼا جذب احساس کړي، او د آپټیکل مخابراتو بانډ کې د آپټو الیکترونیک وسیلو په پراختیا کې مهم غوښتنلیک ارزښت لري. د بسموت ټیلورایډ آپټیکل غار ضخامت د ریزوننټ طول موج ته خطي دی، او د ورته سیلیکون او جرمینیم آپټیکل غار څخه کوچنی دی. په ورته وخت کې، بسموت ټیلورایډ آپټیکل غار د فوټونیک کرسټال سره مدغم شوی ترڅو د اټومي سیسټم د بریښنایی مقناطیسي پلوه هڅول شوي شفافیت سره ورته غیر معمولي نظري اغیز ترلاسه کړي، کوم چې د مایکرو جوړښت د سپیکٹرم تنظیم لپاره یو نوی میتود چمتو کوي. دا څیړنه د رڼا تنظیم او آپټیکل فعال وسیلو کې د توپولوژیکي انسولټر موادو څیړنې ته وده ورکولو کې یو ځانګړی رول لوبوي.