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Les dispositifs nanophotonic neufs ont pu avoir des applications dans la formation d'images thermiques et le filtrage résonnant

Une équipe de recherche de l'Université du Texas à Arlington travaille avec le laboratoire de recherche de forces terrestres pour développer les dispositifs nanophotonic qui pourraient avoir des applications dans la formation d'images thermiques et le filtrage résonnant.

Robert Magnusson, un professeur de génie électrique et la présidence d'université discernée par Texas Instruments dans Nanoelectronics, est l'investigateur principal pour une convention $1,2 millions de collaboration avec le laboratoire de recherche de forces terrestres.

Des dispositifs de Nanophotonic sont utilisés pour former le spectre de la lumière par l'intermédiaire des réseaux photoniques et de la résonance, mais leur application généralement a été limitée aux longueurs d'onde courtes. L'équipe de recherche essaye de développer les dispositifs qui fonctionneront dans la région spectrale infrarouge grandes ondes, qui est la gamme dans laquelle le rayonnement thermique est émis. En plus de la technologie de l'image thermique, ces dispositifs ont pu être utilisés dans des détecteurs pour la diagnose médicale, analyses chimiques et contrôle de l'environnement, entre d'autres applications.

Nous avons effectué beaucoup d'avances dans le développement des dispositifs photoniques au cours des années, et notre méthodologie peut être réellement utile dans cette application. Il y a un besoin de développer cette technologie parce qu'il y a une pénurie de composantes optiques dans les bandes infrarouges grandes ondes. La fréquence ou la longueur d'onde changeante à cette région exige que nous changeons complet nos méthodes de fabrication, et nous avons déjà avec succès effectué des dispositifs sous ce financement neuf. »

Robert Magnusson, professeur de génie électrique, Université du Texas

Les réseaux photoniques sont des structures--comme les films nanopatterned de silicium sur les substrats ou les choix en verre de nanowires--avec les qualités réfringentes différentes qui sont arrangées ainsi eux peut capter, enregistrer et relâcher la lumière. Pour les dispositifs de longueur d'onde neuve et plus longue, Magnusson produira des réseaux hors du germanium, un élément de non-métal qui a les propriétés d'un semi-conducteur.

Daniel Carney, un diplômé doctoral récent d'UTA, les dispositifs avec succès développés de plus longue longueur d'onde dans Shimadzu de l'université instituent le centre de recherche de nanotechnologie tandis qu'un stagiaire dans le laboratoire de Magnusson. Magnusson a dit qu'il planification pour adapter ces dispositifs pour les rendre réglables aux longueurs d'onde spécifiques. Par mécaniquement ou électriquement modifiant la structure du dispositif, des longueurs d'onde sélectées sont rejetées tandis que la caractéristique utile de représentation réussit au matériel de dépistage.

« Le centre de recherche de nanotechnologie d'institut de Shimadzu était très important dans le développement de la recherche de Daniel et ce que nous essayons de faire avec les laboratoires de recherche de forces terrestres, » Magnusson a dit. « L'installation est derrière la réalisation expérimentale de plusieurs des découvertes principales que nous effectuons. »

Magnusson, Neelam Gupta du laboratoire de recherche de forces terrestres et repère Mirotznik de l'Université du Delaware collaborent sur la recherche. Leur projet est un exemple de la découverte caractéristique caractéristique, un des thèmes du régime stratégique 2020 d'UTA, a dit Peter Crouch, doyen de l'université de l'ingéniérie.

« Comme techniciens, nous voulons toujours avoir un choc sur la société, » Crouch a indiqué. La « recherche de M. Magnusson's a été au bord d'attaque de son inducteur depuis de nombreuses années, et ses découvertes ont contribué beaucoup à notre connaissance du photonics. Cette convention avec les laboratoires de recherche de forces terrestres est une excellente opportunité de produire les dispositifs qui effectueront un choc pour les années à venir. »

Magnusson a fonctionné dans le photonics dans toute sa carrière et a frayé un chemin une foule de technologies de dispositif, on dont sont brevetés. Il aboutit le groupe de dispositif de Nanophotonics d'UTA, qui poursuit théorique et la recherche expérimentale dans des nanostructures périodiques, le nanolithography, le nanophotonics, le nanoelectronics, le nanoplasmonics et de bio- et chimiques détecteurs optiques. Sa recherche a déterminé la technologie transformative neuve de plate-forme de biocapteur qui est dans l'utilisation commerciale par Resonant Sensors Inc., une compagnie qu'il Co-a fondée.

Magnusson a recueilli plus de $12 millions dans le financement et des dotations de recherches pour UTA depuis devenir la présidence d'université discernée par Texas Instruments en Nanoelectronics en 2008, plus de 450 journaux publié de tourillon et de conférence et a fixé 35 brevets publiés et en attendant des brevets.

Il est un camarade de charte du conservatoire national des inventeurs--un de 15 camarades de NaI parmi le corps enseignant d'UTA--et un camarade de durée de l'institut prestigieux des ingénieurs électroniciens électriques et. L'IEEE a choisi Magnusson pour ses cotisations à l'invention d'une classe neuve des dispositifs nanophotonic qui utilisent la lumière à une écaille de nanomètre. Ses dispositifs sont utilisés comme biocapteurs, lasers, filtres réglables et composantes optiques.

Le service d'UTA du génie électrique revendique plusieurs principaux chercheurs dans le domaine du photonics en plus de Magnusson :

  • Weidong Zhou travaille avec des détecteurs de tranche de temps pour trouver la maladie et les gaz nuisibles dans le ciel, ainsi que des systèmes de sur-frite pour l'usage dans des applications de santé.
  • Michael Vasilyev travaille avec des transmissions optiques de tranche de temps pour les boîtes de vitesses de caractéristiques sécurisées et les connexions internet plus efficaces.
  • Le Sun d'Alice utilise des lasers pour établir les senseurs qui trouvent les gaz nuisibles dans le ciel, ainsi que les détecteurs portatifs qui peuvent être utilisés dans un cabinet médical pour trouver d'une façon non envahissante le cancer et d'autres maladies.

Le corps enseignant du service exécutent la recherche dans une foule d'endroits, y compris des systèmes de courant électrique, des microgrids, conversion et contrôle de puissance, stockage de l'énergie, des détecteurs et robotique, des systèmes téléguidés de véhicule, photonics, des détecteurs implantables et des systèmes, radar et des réseaux sans fil de détecteur, activité humaine et traitement du signal et apprentissage automatique.