Dispositivos nanofotónicos: enfocar y concentrar la luz a escalas nanométricas

Abstract

El confinamiento de señales ópticas a escalas nanométricas y el aumento de su intensidad óptica como consecuencia de ese confinamiento representa un avance para el desarrollo de sensores ópticos y de nuevas fuentes eficientes y ultracompactos en aplicaciones como la transmisión de la información cuántica y la biomedicina. Sin embargo, estos efectos ópticos son inalcanzables con dispositivos fabricados con materiales dieléctricos debido a que éstos están limitados por la difracción. El uso de materiales metálicos con estructuras de dimensiones nanométricas que soportan ondas ópticas de superficie llamadas plasmones-polaritones de superficie permite sobrepasar este límite de difracción y confinar la luz a escalas nanométricas. En este trabajo, publicado en la revista Nano Letters, se presenta el confinamiento de luz en nanoestructuras plasmónicas integradas sobre guías de ondas de silicio. Se reveló un confinamiento extremo de la luz por medio de la microscopía óptica de barrido en campo cercano. Los resultados de este trabajo abren nuevas perspectivas para aplicaciones en la información cuántica, las telecomunicaciones y la biomedicina.