Pouczająca nanofotonika
Kryształy fotoniczne i fotoniczne pasma wzbronione (PBG) należą do nowej klasy urządzeń optycznych do przetwarzania światła i sterowania kierunkiem długości fal. Opracowanie rzeczywistych trójwymiarowych kryształów fotonicznych (PhC) o zdefiniowanych defektach może przyczynić się do rozwoju zastosowań w wielu dziedzinach, w których osiągnięcia optyki konwencjonalnej ograniczają dalszy postęp. W przypadku urządzeń PBG interakcja światła oparta jest na "optycznych pasmach wzbronionych" w kryształach, nie zaś sterowana przez elektronowe pasma wzbronione w materiałach półprzewodzących. Przejście na fotoniczne pasma wzbronione w systemach optycznych umożliwia nowe zastosowania w zakresie przetwarzania światła, w oparciu o istniejące funkcje optyczne na znacznie mniejszych wymiarach, oraz osiąganie większej gęstości integracji. W ramach projektu "Uruchamianie technologii na rzecz nanofotoniki 3D: nowe materiały i technologia procesu na potrzeby rzeczywistych zintegrowanych układów optycznych 3D, fotonicznych pasm wzbronionych i kryształów fotonicznych" (Newton) zrealizowano większość celów, opracowując szereg nowych technologii. Technologie te mogą mieć zastosowanie w dziedzinie fotoniki i światła w zakresie 3D PBG, przedstawiają bowiem duży potencjał w takich obszarach, jak elektronika użytkowa, czujniki, obrazowanie długości podfali, tekstylia i żywność. Zespół projektu Newton przede wszystkim opracował technologię realizacji precyzyjnie sterowanych kul polistyrenowych, dla których równie skutecznie stworzono proces samoporządkowania. Ten ostatni sukces ma znaczenie dla produkcji wielkoobszarowych wzorników opalowych. Opracowano także proces wpisywania defektów 3D na tych wzornikach w drodze polimeryzacji dwufotonowej (2PP). Członkowie zespołu stworzyli oprogramowanie do symulacji urządzeń 3D PBG opracowanych na podstawie multiplatformy. Stanowi to obietnicę znacznego przyspieszenia czasu obliczania oraz ulepszenie graficznego interfejsu użytkownika. Dzięki wynikom projektu udało się zademonstrować wykonalność stworzenia komponentów i urządzeń fotonicznych w technologii 3D PBG. Partnerzy projektu Newton dowiedli również, że łączone wzorniki 3D PhC oraz wpisywanie defektu 3D to technologia realna dla przyszłej produkcji przemysłowej.
