Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка основ технологий создания фотонных кристаллов на основе инвертированных опаловых матриц с управляемой кросс-корреляцией оптических, магнитных и электрических свойств.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.434.11.2009
Организация
ФНМ

разработка основ технологий получения фотонных кристаллов для фотонных устройств с управляемой кросс-корреляцией оптических, магнитных и электрических свойств (фотохромных, полупроводниковых, магнитных, люминесцентных фотонных кристаллов) за счет использования инвертированных опаловых матриц с контролируемым уровнем дефектности.

Соисполнители

Организация
МЛЦ МГУ
Организация
ФТИ им. А.Ф.Иоффе

Этапы проекта

1
01.06.2005 - 30.09.2005
Анализ существующих технологических приемов получения фотонных кристаллов опалового типа и разработка методов их улучшения; анализ различных подходов к решению задачи заполнения пор фотонных кристаллов различными материалами, разработка соответствующих технических требований
Выполнение патентных исследований.
Составление промежуточного отчета.
Развернуть
2
01.10.2005 - 09.12.2005
Цель работы — разработка методов синтеза трехмерных фотонных кристаллов на основе опаловых матриц, разработка методов заполнения опаловых матриц различными полупроводниковыми, проводящими и магнитными материалами, исследование физических свойств полученных образцов.
На данном этапе работы были разработаны методики заполнения пор синтетических опалов определенными полупроводниковыми, металлическими и магнитными веществами и частично была выполнена предварительная характеризация изготовленных композитов.
С целью дальнейшего выполнения работ по характеризации фотонных кристаллов введены в строй две экспериментальные установки для исследования нелинейно-оптических процессов в экспериментальных образцах фотонно-кристаллических структур: пикосекундный Nd:YAG автоматизированный лазерный комплекс и фемтосекундный твердотельный лазерный комплекс.
Разработана методика экспериментальных исследований образцов одномерных фотонно-кристаллических структур на основе пористого кремния, основанная на нелинейно-оптическом методе генерации второй оптической гармоники (ГВГ). Подготовлены экспериментальные образцы и исследованы их спектры отражения. Экспериментально установлено, что наличие периодической структуры приводит к эффекту улучшению условий ГВГ и, как следствие, радикальному увеличению ее эффективности. Проведен анализ синхронной генерация второй гармоники сверхкоротких лазерных импульсов в фотонных кристаллах, показано, что одномерные фотонно-кристаллические структуры позволяют обеспечить условия не только фазового, но и группового синхронизма для процесса ГВГ с участием световых импульсов длительностью несколько периодов оптического поля.
Развернуть
3
01.01.2006 - 30.06.2006
1. Проведены работы по развитию приборной базы организаций.
2. Разработаны принципиальные основы технологии получения фотонных кристаллов на основе инвертированных опаловых матриц, разработка методов инвертирования композитных фотонно-кристаллических структур.
3. Разработаны фотолюминесцентные структуры на их основе.
4. Изготовлены серии экспериментальных образцов опалов, заполненных выбранными полупроводниками и металлами.
5. Изготовлениы инвертированных полупроводниковых и металлических нанокомпозитов.
6. Исследованы структуры и фотонно-кристаллических свойств синтезированных материалов.
7. Проведены патентные исследования
Развернуть
4
01.07.2006 - 31.10.2006
1. Разработаны методы прецизионного контроля степени заполнения пор полупроводниками, металлами и магнитными материалами в пределах 0-100%.
2. Разработаны методы прецизионного контроля структурного совершенства и определения зонных параметров фотонных кристаллов опалового типа методом трехмерной брэгговской дифракции света.
3. Проведена метрологическая характеризация фотонных кристаллов и устройств на их основе.
4. Проведена работа по обеспечению защиты прав интеллектуальной собственности, в том числе: проведено патентное исследование; поданы две заявки на патенты.
5. Разработаны рекомендации и предложения по использованию результатов НИР.
6. Составлен и оформлен отчет.
  В результате выполнения НИР были успешно разработаны основы уникальных технологий заполнения пор опалов различными соединениями и создания на их основе инвертированных трехмерных фотонных кристаллов, а также методы контроля их свойств.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.2 Проблемно-ориентированные поисковые исследования фундаментального характера
Продолжительность работ
2010 - 2012, 26 мес.
Бюджетные средства
1,8 млн
Организация
ФНМ
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 23 мес.
Бюджетные средства
6 млн
Организация
НТЦ УП РАН
профинансировано
Тема
Разработка основ технологий создания фотонных кристаллов на основе инвертированных опаловых матриц с управляемой кросс-корреляцией оптических, магнитных и электрических свойств
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
5 млн
Количество заявок
3
Тема
Инвертированные фотонные кристаллы
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
40 млн
Количество заявок
5
Тема
Разработка методов получения оптических кристаллов на основе высокочистых соединений серебра для устройств ИК – техники.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 20 мес.
Бюджетные средства
19 млн
Количество заявок
1
Тема
Оптические химические сенсоры на основе наночастиц, нановолноводов и фотонных структур.
Продолжительность работ
2009 - 2011, 30 мес.
Бюджетные средства
75 млн
Количество заявок
6
Тема
Разработка зондово-оптического спектрометра магнитного резонанса для исследования свойств наноструктур.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 17 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
1