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Los nuevos dispositivos nanophotonic podían tener usos en toma de imágenes térmica y la filtración resonante

Un equipo de investigación de la Universidad de Texas en Arlington está trabajando con el laboratorio de investigación de ejército para desarrollar los dispositivos nanophotonic que podrían tener usos en toma de imágenes térmica y la filtración resonante.

Roberto Magnusson, profesor de la ingeniería eléctrica y la silla de universidad distinguida Texas Instruments en Nanoelectronics, es el investigador principal para un acuerdo colaborativo $1,2 millones con el laboratorio de investigación de ejército.

Los dispositivos de Nanophotonic se utilizan para dar forma el espectro de la luz vía enrejados fotónicos y resonancia, pero su uso se ha limitado generalmente a las longitudes de onda cortas. El equipo de investigación está intentando desarrollar los dispositivos que funcionarán en la región espectral infrarroja de onda larga, que es el alcance en el cual se emite la radiación térmica. Además de tecnología de toma de imágenes térmica, estos dispositivos se podían utilizar en los sensores para los diagnósticos médicos, análisis químicos y control del medio ambiente, entre otros usos.

Hemos hecho muchos avances en el revelado de dispositivos fotónicos a lo largo de los años, y nuestra metodología puede ser realmente útil en este uso. Hay una necesidad de desarrollar esta tecnología porque hay una escasez de componentes ópticos en bandas infrarrojas des onda larga. La frecuencia o la longitud de onda cambiante a esta región requiere que cambiamos totalmente nuestros métodos de la fabricación, y hemos hecho ya con éxito los dispositivos bajo este nuevo financiamiento.”

Roberto Magnusson, profesor de la ingeniería eléctrica, Universidad de Texas

Los enrejados fotónicos son estructuras--por ejemplo las películas nanopatterned del silicio en los substratos de cristal o las matrices de nanowires--con las calidades refractivas que difieren se arreglan que así que ellos puede capturar, salvar y liberar la luz. Para los dispositivos de la nueva, más larga longitud de onda, Magnusson creará enrejados fuera del germanio, un elemento del metaloide que tenga las propiedades de un semiconductor.

Daniel Carney, graduado doctoral reciente del UTA, los dispositivos con éxito desarrollados de una longitud de onda más larga en el Shimadzu de la universidad instituye el centro de investigación de la nanotecnología mientras que un estudiante en el laboratorio de Magnusson. Magnusson dijo que él proyecta adaptar estos dispositivos para hacerlos armoniosos a las longitudes de onda específicas. Por mecánicamente o eléctricamente alterando la estructura del dispositivo, se rechazan las longitudes de onda seleccionadas mientras que los datos útiles de la proyección de imagen pasan al equipo de la detección.

“El centro de investigación de la nanotecnología del instituto de Shimadzu era muy importante en el revelado de la investigación de Daniel y qué estamos intentando hacer con el laboratorio de investigación de ejército,” Magnusson dijo. “La instalación está detrás de la realización experimental de muchos de los descubrimientos dominantes que hacemos.”

Magnusson, Neelam Gupta del laboratorio de investigación de ejército y la marca Mirotznik de la universidad de Delaware están colaborando en la investigación. Su proyecto es un ejemplo del descubrimiento dato-impulsado, uno de los temas del plan estratégico 2020 del UTA, dijo a Peter Crouch, decano de la universidad de la ingeniería.

“Como ingenieros, queremos siempre tener un impacto en sociedad,” Crouch dijo. La “investigación del Dr. Magnusson ha estado en el borde delantero de su campo durante muchos años, y sus conclusión han contribuido mucho a nuestro conocimiento del photonics. Este acuerdo con el laboratorio de investigación de ejército es una oportunidad excelente de crear los dispositivos que harán un impacto para los años venideros.”

Magnusson ha trabajado en photonics en su carrera y ha promovido un ordenador principal de las tecnologías del dispositivo, muchas cuyo se patentan. Él lleva el grupo del dispositivo de Nanophotonics del UTA, que persigue la investigación teórica y experimental en nanostructures periódicos, nanolithography, nanophotonics, nanoelectronics, nanoplasmonics y sensores bio y químicos ópticos. Su investigación estableció la nueva tecnología transformativa que está en uso comercial por Resonant Sensors Inc., una compañía de la plataforma del biosensor que él cofundó.

Magnusson ha almacenado más de $12 millones en el financiamiento y las dotaciones de la investigación para el UTA desde convertirse en la silla de universidad distinguida Texas Instruments en Nanoelectronics en 2008, publicados más de 450 los gorrones y papeles de la conferencia y asegurados 35 patentes publicadas y hasta que finalicen patentes.

Él es una persona de la cédula de la academia nacional de inventores--una de 15 personas del NAI entre la facultad del UTA--y una persona de la vida del instituto prestigioso de los ingenieros electrónicos eléctricos y. El IEEE ha destacado Magnusson para sus contribuciones a la invención de una nueva clase de los dispositivos nanophotonic que emplean la luz en una escala del nanómetro. Sus dispositivos se utilizan como biosensores, laseres, filtros armoniosos y componentes ópticos.

El departamento del UTA de la ingeniería eléctrica se jacta a varios investigadores destacados en el campo del photonics además de Magnusson:

  • Weidong Zhou trabaja con los sensores del quantum para descubrir enfermedad y los gases dañinos en el aire, así como los sistemas de la en-viruta para el uso en usos de la atención sanitaria.
  • Michael Vasilyev trabaja con las comunicaciones ópticas del quantum para las transmisiones de datos aseguradas y conexiones a internet más eficientes.
  • Alicia Sun utiliza los laseres para construir los sensores que descubren los gases dañinos en el aire, así como los sensores portátiles que se pueden utilizar en la oficina de un doctor no invasor para descubrir el cáncer y otras enfermedades.

La facultad del departamento realiza la investigación en un ordenador principal de áreas, incluyendo los sistemas eléctricos eléctricos, los microgrids, conversión y mando de potencia, almacenamiento de energía, los sensores y robótica, los sistemas sin tripulación del vehículo, photonics, los sensores y los sistemas implantables, radar y las redes inalámbricas del sensor, tratamiento del funcionamiento humano y de señales y aprendizaje de máquina.