Doorzichtig nanomateriaal versterkt emissie van licht
Onderzoekers van het FOM-instituut AMOLF en Philips Research hebben een materiaal ontdekt waarbij een bijzonder type licht-materiegolven is waargenomen. Dit is interessant omdat het materiaal hierdoor op afstand onzichtbaar lijkt. Het materiaal vertoont echter wel een sterke wisselwerking met lichtbronnen in de directe omgeving. Een mogelijke toepassing van deze licht-materiegolven is het verbeteren van de lichtemissie van LEDs. De onderzoekers publiceren de resultaten vandaag in het gezaghebbende vakblad Physical Review Letters.
Het materiaal waarin de onderzoekers deze golven, zogenaamde golfgeleider-plasmonpolaritonen, hebben waargenomen bestaat uit een specifiek patroon van zeer kleine metaaldeeltjes (nanodeeltjes) op een oppervlak dat licht uitzendt. Deze nanodeeltjes verstrooien het invallende licht sterk, omdat het patroon dezelfde ordergrootte heeft als de golflengte van het licht. Normaal gesproken maakt de verstrooiing van licht een materiaal ondoorzichtig, maar door de koppeling van de metaaldeeltjes aan een optische golfgeleider is het nieuw ontdekte materiaal doorzichtig. Bovendien versterkt de resonante wisselwerking tussen de lichtbronnen in de golfgeleider de emissie van licht. Hierin zit de link met LED-technologie. Wetenschappelijk betekent deze ontdekking een nieuw fenomeen voor de plasmonische nano-optica, omdat hieruit blijkt dat transparante golfgeleiders behangen met nanodeeltjes licht efficiënt kunnen uitzenden.
Referentie
S.R.K. Rodriguez, S. Murai, M.A. Verschuuren en J. Gómez Rivas: Light-emitting waveguide-plasmon polaritons, Phys. Rev. Lett. 109, 166803 (2012)
DOI:10.1103/PhysRevLett.109.166803
Meer informatie
Said Rahimzadeh-Kalaleh Rodriguez, (040) 274 30 51;
Prof.dr. Jaime Gómez Rivas, (040) 274 23 49