نانوفوتونیک یا نانو اپتیک شاخه ای از فیزیک نور، مهندسی برق، و فناوری نانو می باشد که به بررسی رفتار نور و برهم کنش های بین نور و ماده در مقیاس نانو، یعنی در اندازه هایی که کوچکتر از طول موج نور و فراتر از حد پراش نور است ( به انگلیسی: Beyond the diffraction limit ) می پردازد.
کاربردهای نانوفوتونیک را می توان به هفت دسته کلیدی شامل نمایشگرها، دیودهای نورافشان، سلول های خورشیدی، حسگرها و جفتگرهای نوری، لیزرهای دیودی، لیتوگرافی با لیزر، و فیبرهای ویژه تقسیم بندی کرد.
ابزارهای اپتیک عادی ، مانند لنزها و میکروسکوپ ها ، به دلیل محدودیت پراش ( معیار رایلی - Rayleigh criterion ) ، معمولاً نمی توانند نور را به مقیاس های نانومتر ( ریز طول موج های عمیق ) متمرکز کنند. با این وجود ، می توان نور را در مقیاس نانومتری با استفاده از تکنیک های دیگر مانند، برای مثال : پلاسمان های سطحی، پلاسمون های سطح موضعی اطراف اشیا فلزی در ابعاد نانو و دیافراگم های مقیاس نانو با نوک های تیز که در میکروسکوپ نوری برای اسکن میدان نزدیک استفاده می شوند.
برای آشنایی با مفهوم علم فوتونیک، نیاز داریم تا مقدمه ای کوتاه از فوتونیک داشته باشیم :
فتوشناسی شاخه ای از فیزیک و مهندسی است که به گسیل، عبور، تقویت و ثبت نور به وسیلهٔ ابزار نوری می پردازد. گستره آن شامل ایجاد، انتشار، انتقال، پیمانه بندی ( مدولاسیون ) ، سو دهی ( سوئیچینگ ) ، تقویت و آشکارسازی نور می شود.
با اختراع لیزر، و پس از آن، با ساخت فیبر نوری شاخهٔ اپتیک در علم فیزیک آنقدر گسترده و کاربردهای آن آنقدر زیاد شد، که زمینه ای جدید موسوم به فوتونیک در علوم مهندسی متولد گردید.
این علم جدید در سه گرایش الکترونیک، مخابرات، و فیزیک کار خود را شروع نمود.
اصولاً به علوم و فناوری های مربوط و به کار گیرنده نور و فوتون ( ذره بنیادی نور ) که به برهم کنش های بین نور و ماه می پردازند فوتونیک گفته می شود که لیزر، اپتیک، تصویری سازی نوری و الکترونیک نوری از حوزه های اصلی آن هستند . فوتونیک به بررسی های برهم کنش های بین نور و ماده در مقیاس نانو گفته می شود. در این شاخه به کاربردهای بلور های فوتونیکی پرداخته می شود. مفهوم نانوفوتونیک تلفیقی از دو حوزه تشکیل دهنده آن یعنی علم فوتونیک و فناوری نانو می باشد. فناوری نانو طبق تعریف ( به گفته بروس ویزمن، استاد دانشگاه رایس که اولین مرکز تحقیقاتی دانشگاه فناوری نانو در آمریکا را در سال 1993 تأسیس کرد ) عبارت است از دستکاری ماده در سطح مولکولی و اتمی به منظور ایجاد ساختارهای مهندسی شده برای کاربردهای معین می باشد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفکاربردهای نانوفوتونیک را می توان به هفت دسته کلیدی شامل نمایشگرها، دیودهای نورافشان، سلول های خورشیدی، حسگرها و جفتگرهای نوری، لیزرهای دیودی، لیتوگرافی با لیزر، و فیبرهای ویژه تقسیم بندی کرد.
ابزارهای اپتیک عادی ، مانند لنزها و میکروسکوپ ها ، به دلیل محدودیت پراش ( معیار رایلی - Rayleigh criterion ) ، معمولاً نمی توانند نور را به مقیاس های نانومتر ( ریز طول موج های عمیق ) متمرکز کنند. با این وجود ، می توان نور را در مقیاس نانومتری با استفاده از تکنیک های دیگر مانند، برای مثال : پلاسمان های سطحی، پلاسمون های سطح موضعی اطراف اشیا فلزی در ابعاد نانو و دیافراگم های مقیاس نانو با نوک های تیز که در میکروسکوپ نوری برای اسکن میدان نزدیک استفاده می شوند.
برای آشنایی با مفهوم علم فوتونیک، نیاز داریم تا مقدمه ای کوتاه از فوتونیک داشته باشیم :
فتوشناسی شاخه ای از فیزیک و مهندسی است که به گسیل، عبور، تقویت و ثبت نور به وسیلهٔ ابزار نوری می پردازد. گستره آن شامل ایجاد، انتشار، انتقال، پیمانه بندی ( مدولاسیون ) ، سو دهی ( سوئیچینگ ) ، تقویت و آشکارسازی نور می شود.
با اختراع لیزر، و پس از آن، با ساخت فیبر نوری شاخهٔ اپتیک در علم فیزیک آنقدر گسترده و کاربردهای آن آنقدر زیاد شد، که زمینه ای جدید موسوم به فوتونیک در علوم مهندسی متولد گردید.
این علم جدید در سه گرایش الکترونیک، مخابرات، و فیزیک کار خود را شروع نمود.
اصولاً به علوم و فناوری های مربوط و به کار گیرنده نور و فوتون ( ذره بنیادی نور ) که به برهم کنش های بین نور و ماه می پردازند فوتونیک گفته می شود که لیزر، اپتیک، تصویری سازی نوری و الکترونیک نوری از حوزه های اصلی آن هستند . فوتونیک به بررسی های برهم کنش های بین نور و ماده در مقیاس نانو گفته می شود. در این شاخه به کاربردهای بلور های فوتونیکی پرداخته می شود. مفهوم نانوفوتونیک تلفیقی از دو حوزه تشکیل دهنده آن یعنی علم فوتونیک و فناوری نانو می باشد. فناوری نانو طبق تعریف ( به گفته بروس ویزمن، استاد دانشگاه رایس که اولین مرکز تحقیقاتی دانشگاه فناوری نانو در آمریکا را در سال 1993 تأسیس کرد ) عبارت است از دستکاری ماده در سطح مولکولی و اتمی به منظور ایجاد ساختارهای مهندسی شده برای کاربردهای معین می باشد.
wiki: نانوفوتونیک