光子晶体技术的发展与趋势
光子晶体的关键技术是光约束，但是这一概念又不仅局限于多层电解质过滤器的一维光子晶体，光子晶体也是将有效地拓展到二维、三维元件（光纤、二极管激光器、LEDs、传感器、光学缓冲器、光学腔和交换机）。
 3-D制造 把玻璃管堆在一起，然后拉成光纤是制造光子晶体光纤的直接方法；而制造三维光子晶体的方法就很复杂，且传统的堆砌方式仅适用于实验室简单制作，不适于商业生产。 另外一种制造3-D光子晶体成本较低的的方法是英国牛津大学Andrew Turberfield开发的采用全息写入方式。多束激光照射在光刻胶聚合物，未受到照射部分的材料就成为三维格子，然后用二氧化钛填充空格。 展望 光子晶体的发展潜力是巨大的，浏览CLEO/QELS的会议文章题目可以看出其广泛的应用范围。美国斯坦福大学的Jelana Vukovic研究小组将胶质量子点薄膜耦合进硅光子晶体腔中，正在研究激光器的应用。还有的文章报道了光子晶体开关、传感器和其他设备的研究进展；日本NTT基础研究实验室描述了超高Q-光子晶体腔的亚60ps脉冲的Q-开关，他们称这些发展会生成一个复杂的光子记忆或以单光子运行的波长转换器。 光子晶体的发展前景广阔，但也存在着艰巨的挑战。例如制造复杂光子晶体的设备仍然是一个难题，使光子晶体输出光也是一项技术挑战。但是，随着人们的深入研究，相信光子晶体会构造出更大的应用空间。 参考文献 [1]E. Yablonovitch, Phys. Rev. Lett. 58, p. 2059 (1987). [2]J. Joannopolis et al., Photonic Crystals: Molding the Flow of Light, 2nd ed. (Princeton University Press, Princeton, NJ, 2008). [3]F. Couny, F. Benabid, and P.S. Light, CLEO 08, paper CTuL4. [4]J. Fekete et al., CLEO 08, paper CTuV3. [5]J. Skibina et al., Nature Photonics 2, p. 579 (November 2008). [6]H. Matsubara et al., Science 319, p. 445 (Jan. 25, 2008). |
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