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materiales fotonicos

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bery gutierrez guzman

on 26 November 2012

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Transcript of materiales fotonicos

MATERIALES FOTÓNICOS ¿ QUE SON LOS MATERIALES FOTÓNICOS ? Constituyen una gran variedad de materiales electrónicos especiales.

Las tecnologías específicas bajo materiales fotónicos incluyen : los láser semiconductores los láser ordenadores los detectores CARÁCTERISTICAS DE LOS MATERIALES FOTÓNICOS • Un material fotónico es aquel que está estructurado de forma que su función dieléctrica varíe periódicamente en el espacio

• Se trata de materiales relativamente novedosos para inhibir la emisión espontánea y para producir localización de luz respectivamente.
Un ejemplo de esto son los cristales fotónicos Funcionamiento básico de un material fotónico Los materiales fotónicos representan
para la luz, o en general para las
ondas electromagnéticas, lo que
semiconductores para los electrones. Su funcionamiento es básicamente el de
un material que se torna transparente (conduce)
a opaco (no conduce), cuando se le llena de agujeros periódicamente distribuidos en las
tres direcciones del espacio. Cuando la luz penetra en estos materiales la radiación se
difunde en cada uno de los centros de dispersión
que lo forman. El resultado final es que parte de la radiación se verá reforzada mientras que otra quedará
anulada en función de ciertos parámetros
característicos (longitud de onda, dirección,
índice de refracción, etc) 2 4 5 ESTRUCTURA CRISTALINA está relacionada con la forma en que queda modulado el índice de refracción. Pudiendo adoptar estructura triangulares, cuadradas y de panal de abeja entre otras, para sistemas 2D. Mientras que los sistemas 3D pueden presentar cualquiera de las estructuras correspondientes TOPOLOGÍA CONTRASTE DE ÍNDICES FACTOR DE LLENADO Fabricación de los materiales fotónicos La mayoría de los materiales utilizados en la fabricación de componentes fotónicos son cristalinos. Básicamente son semiconductores los que se utilizan para la fabricación de dispositivos, pero también existen algunos materiales ferro eléctricos y dieléctricos APLICACIONES La comunicación Fibra de cristal fotónico navegación Llegan los primeros prototipos de cristales fotónicos radiales en 2D .radar laser . guerra electronica Alertador de amenazas radar Alertador láser – Alertador de misiles . sensores . en la medicina uso de la fibra óptica como ayuda a las técnicas endoscópicas clásicas laringoscopios, rectoscopios, broncoscopios, vaginoscopios gastroscopios y laparoscopios optica rayos laser circuitos ópticos Celdas solares y módulos fotovoltaicos CRISTALES FOTÓNICOS Los cristales fotónico son nanoestructuras ópticas periódicas que están diseñadas para afectar el movimiento de los fotones de un modo similar al que la periodicidad de un cristal semiconductor afecta al movimiento de los electrones. Los cristales fotónicos aparecen en la naturaleza y han sido estudiados por los científicos con diversos intereses durante los últimos 100 años. FABRICACION El mayor desafío para obtener cristales fotónicos de alta dimensional dad es la fabricación de estas estructuras con suficiente precisión para prevenir pérdidas debidas a la dispersión que atenúen las propiedades del cristal y que permitan su fabricación en serie. Un método prometedor de fabricar cristales fotónicos bidimensionales son las fibras de cristal fotónico o fibras micro estructuradas. Usando técnicas de grabado desarrolladas para fibras ópticas se reúnen estos dos requisitos y las fibras de cristal fotónico están disponibles para su comercialización. Otro método prometedor para desarrollar cristales fotónicos en dos dimensiones son los cristales fotónicos planares. Estas estructuras consisten en laminas de un material (por ejemplo, silicio) Aplicaciones de los cristales fotónicos . Los cristales fotónicos mono dimensionales son utilizados ampliamente como láminas ópticas delgadas con aplicaciones que van desde recubrimientos de lentes y espejos con baja y alta reflexión hasta pinturas que cambian de color y tintas. MATERIALES OPTICOS Son materiales ópticos aquellos materiales que se utilizan en la fabricación de lentes, monturas para gafa y demás objetos que tengan que ver con Óptica, por ejemplo microscopios, telescopios, etc La Química es la base para su fabricación, porque dependiendo de su composición los materiales ópticos tendrán unas propiedades u otras. Todo depende del uso que se le quiera dar una vez terminado el producto. CLASIFICACION Materiales ópticos inorgánicos fabricados a partir de elementos químicos que no sean compuestos del hidrógeno y del carbono.
De este grupo cabe destacar los silicatos cristalinos, formadores de los vidrios de silicato, que son compuestos de dióxido de silicio, combinado de diferentes formas. Materiales ópticos orgánicos su base es la Química orgánica. Los materiales de este tipo son fabricados a partir de compuestos de hidrógeno y carbono, los llamados hidrocarburos, y de los polímeros, que son estructuras orgánicas que deben sus propiedades a las largas cadenas moleculares que los componen PROPIEDADES ÓPTICAS : Se refiere al comportamiento de los MATERIALES en lo que respecta a la absorción de la luz (lo que define el color de los mismos) y a la transmisión de la luz (en materiales transparentes y traslúcidos), por ejemplo: Fibras Ópticas, Celdas Solares, recubrimientos ópticos, aplicaciones a microscopía, etc Los Materiales ÓPTICOS pueden ser PASIVOS y ACTIVOS. Los ACTIVOS muestran propiedades ópticas especiales en respuesta a estímulos eléctricos, mecánicos, magnéticos, ópticos, etc. P.ej.: Lasers, Diodos emisores, fotodiodos, materiales luminiscentes, visores de cristal líquido, etc.
Los PASIVOS, todo lo demás incluyendo aplicaciones inactivas de materiales activos. Por ejemplo: Metales, Cerámicos, Polímeros. DIFERENCIA DE UN VIDRIO Y UN CRISTAL Cristal:se encuentra en la naturaleza (por ej. en forma de cuarzo).
Se suele confundir cristal con vidrio al plomo(también llamado cristal), pero este es una fusión de silicato de potasio y oxido de plomo.
Vidrio: no se encuentra en la naturaleza, esta formado por la fusión de silicato de sosa y cal. Con dicha mezcla se obtiene una masa homogénea, transparente, que resiste a los agentes atmosférico. ¿ QUE ES UN FOTOGREY? El fotogrey es un cristal mineral que tiene la propiedad de activarse y desactivarse en ausencia o presencia de Radiacion Ultravioleta por accion de una mezcla en su fundición o lo que se conoce como metalización, es decir se le agregar Halogenos de Plata al momento de crearlos en su funcidión que tienen la propiedad de reaccion a la presencia de Rayos Ultra Violetas, estos son de buena calidad. En física moderna, el fotón (en griego , [luz], y -ón) es la partícula elemental responsable de las manifestaciones cuánticas del fenómeno electromagnético. Es la partícula portadora de todas las formas de radiación electromagnética, incluyendo los rayos gamma, los rayos X, la luz ultravioleta, la luz visible (espectro electromagnético), la luz infrarroja, las microondas y las ondas de radio. El fotón tiene una masa invariante cero,Nota 1 y viaja en el vacío con una velocidad constante . ¿ QUE ES UN FOTÓN?
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