Search

De koppeling van lichtbronnen (fluorescerende materialen) aan nanostructuren heeft een grote invloed op alle eigenschappen van de emissie: op de golflengte, richting, polarisatie en efficiëntie. Controle over deze emissie is relevant voor fundamenteel onderzoek naar de interactie op de nanoschaal tussen licht en materie, maar ook voor toepassingen die een brede impact op onze maatschappij kunnen hebben. Bij AMOLF en Philips Research onderzoeken wij roosters van metallische nanodeeltjes die collectieve resonanties vertonen. De emissie van lichtbronnen gekoppeld aan deze roosters kan hiermee versterkt worden in bepaalde richtingen. Dit biedt mogelijkheden voor efficiënte leds met geïntegreerde, gecollimeerde optiek op basis van nanostructuren. Roosters van nanodeeltjes vertonen ook onverwachte verschijnselen zoals de versterkingen van de lichtemissie van bronnen in de nabijheid van transparante roosters.

Het natuurlijke proces waarmee atomen licht uitzenden is spontane emissie. dit proces produceert fotonen waarvan de vorm normaliter vastgelegd wordt door de eigenschappen van het uitzendende atoom. Recentelijk hebben wij laten zien dat we het proces kunnen beinvloeden en vorm kunnen geven aan de fotonen in de tijd, door bronnen in een optische trilholte te plaatsen en de eigenschappen van het systeem te veranderen tijdens het emissieproces. Deze methode kan de quantuminformatieuitwisseling in toekomstige quantumnetwerken efficienter maken.

Met behulp van een nanogestructureerd oppervlak wordt de reflectie van licht op het grensvlak van een halfgeleider met een hoge brekingsindex en lucht drastisch verminderd. Met deze nieuwe methode komt er veel meer licht in de halfgeleider, wat een stevige basis legt voor bijvoorbeeld gevoeligere lichtdetectoren of efficiëntere zonnecellen en LEDs. Dit onderzoek is geïnspireerd op de ogen van nachtvlinders. Deze ogen zijn bedekt met taps toelopende nanostaafjes, waardoor de vlinders beter zien in het donker.