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FIS2009-08203

Financiado

NANO-OPTICAL ANTENNAS FOR TUNABLE SINGLE PHOTON SUPER-EMITTERS

LAS ANTENAS NANO-OPTICAS HAN DESPERTADO RECIENTEMENTE GRAN INTERES CIENTIFICO DEBIDO A SU CAPACIDAD PARA CONTROLAR CAMPOS OPTICOS A UNA ESCALA REALMENTE NANOMETRICA, RESULTAN PARTICULARMENTE PROMETEDORAS CUANDO SON POSICIONADAS EN... ver más

01/01/2009

FUNDACIO INSTITUT...

351K€

Presupuesto del proyecto: 351K€

Líder del proyecto

FUNDACIO INSTITUT DE CIENCIES FOTONIQUES Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas asociacion

TRL 4-5 | 50K€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2009-01-01

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Participantes

FUNDACIO INSTITUT DE CIENCIE...

Lider

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Líder del proyecto

FUNDACIO INSTITUT DE CIENCIES FOTONIQUES

TRL 4-5 | 50K€

Presupuesto del proyecto 351K€

Descripción del proyecto LAS ANTENAS NANO-OPTICAS HAN DESPERTADO RECIENTEMENTE GRAN INTERES CIENTIFICO DEBIDO A SU CAPACIDAD PARA CONTROLAR CAMPOS OPTICOS A UNA ESCALA REALMENTE NANOMETRICA, RESULTAN PARTICULARMENTE PROMETEDORAS CUANDO SON POSICIONADAS EN LA CERCANIA DE EMISORES DE LUZ, COMO POR EJEMPLO MOLECULAS, PUNTOS QUANTICOS Y CENTROS DE COLOR, EN PRIMERA INSTANCIA LAS NANO-ANTENAS SON CAPACES DE AUMENTAR LA TASA DE RADIACION MUY POR ENCIMA DEL DECAIMIENTO INTRINSICO NO EMISOR, SEGUNDO, LAS NANO-ANTENAS CONCENTRAN Y DIRIGEN EL CAMPO LEJANO INCIDENTE DE UNA MANERA EXTREMADAMENTE EFICIENTE A LOS MODOS MAXIMOS DE LA ANTENA, LOGRANDO ASI UNA FOCALIZACION A ESCALA NANOMETRICA DE LA LUZ INCIDENTE SOBRE POR EJEMPLO UN PUNTO QUANTICO, FINALMENTE, LAS NANO-ANTENAS DIRIGEN LOS FOTONES DE EMISION HACIA UNA DIRECCION DEFINIDA CON UN CONO ANGULAR MUY ESTRECHO, EL RETO ACTUAL ES PODER CONTROLAR Y SINTONIZAR DE UNA MANERA SIMPLE Y EFECTIVA EL ACOPLAMIENTO ENTRE LAS ANTENAS NANO-OPTICAS Y LOS EMISORES DE LUZ, PARA ELLO, NOS CONCENTRAREMOS EN 3 OBJETIVOS ESPECIFICOS:POSICIONAMIENTO NANOMETRICO Y ESPECTROSCOPIA LOCAL: DESARROLLAREMOS METODOS PARA COLOCAR LOS EMISORES DE FOTONES DE MANERA INDIVIDUALIZADA EN LOS "HOT SPOTS" DE LAS NANO-ANTENAS ALCANZANDO UNA PRECISION DE POSICIONAMIENTO DE ~ 10 NM, ESTA TECNOLOGIA ES ESENCIAL PARA SONDAR LOS ESPECTROS LOCALES DE EXCITACION Y EMISION, Y OBTENER MAYOR COMPRENSION EN LA FISICA QUE GOBIERNA EL ACOPLAMIENTO EMISOR-ANTENA, CON ESTOS VOLUMENES NANOMETRICOS LOGRAREMOS UN MAYOR ACOPLAMIENTO CON GRADIENTES ESPACIALES DEL CAMPO ELECTROMAGNETICO MAS INTENSOS QUE QUEBRARAN LAS REGLAS DE SELECCION DIPOLAR, SUPER-EMISORES Y SUPER-FOCALIZACION: AUMENTAREMOS LAS TASAS DE EXCITACION Y RADIACION DE EMISORES A TRAVES DEL ACOPLAMIENTO RESONANTE CON LA NANO-ANTENA, DE ESTA MANERA ANTICIPAMOS UNA SUPER-EMISION REAL CON PERIODOS RABI EN EL RANGO DE LOS PS Y CON UNA EFICIENCIA QUANTICA UNITARIA, LOS FOTONES SERAN EMITIDOS EN UN CONO ANGULAR MUY ESTRECHO DOMINADO POR LAS PROPIEDADES DE LA ANTENA, RECIPROCAMENTE, INVESTIGAREMOS LA CAPACIDAD DE SUPER-FOCALIZACION DE LOS CAMPOS CERCANOS DE LA ANTENA CUANDO ESTA SE EXCITA PREFERENTEMENTE EN SUS CONOS ACEPTORES, CONTROL COHERENTE DE LAS NANO-ANTENAS: CONVENCIONALMENTE LAS ANTENAS SE SINTONIZAN VARIANDO LA CARGA DE LA MISMA A TRAVES DE UN CIRCUITO DE EQUIVALENCIAS DE IMPEDANCIA, EN ESTE PROYECTO SINTONIZAREMOS LA RESPUESTA DE LA ANTENA OPTICA CONTROLANDO EL CONTENIDO DE LA FASE DEL CAMPO INCIDENTE, DE MANERA ANALOGA AL CONTROL COHERENTE DE LOS SISTEMAS MOLECULARES, INTENTAREMOS CONTROLAR LOS CAMPOS ESPACIALES NANOMETRICOS LOCALES, LA EMISION ANGULAR, Y LA DINAMICA DE FEMTOSEGUNDO DEL SISTEMA ACOPLADO ANTENA-MOLECULA, ESTA PROPUESTA SE BENEFICIA POTENTEMENTE DE NUESTRA EXPERIENCIA EN LA MICROSCOPIA DE MOLECULAS INDIVIDUALES, LA NANOPLASMONICA, LA NANO-FABRICACION Y ESPECTROSCOPIA FS, Y LAS EXCELENTES INSTALACIONES DEL LABORATORIO DE NANOFOTONICA DEL ICFO, ADEMAS DE ELLO, NUESTROS RESULTADOS MAS RECIENTES EN LA EMISION ANGULAR ORIENTADA DE MOLECULAS INDIVIDUALES UTILIZANDO NANO-ANTENAS NOS PROPORCIONAN UN ALTO GRADO DE CONFIDENCIA PARA EL DESARROLLO DE ESTE PROYECTO, LOS RESULTADOS TENDRAN ADEMAS IMPACTO EN APLICACIONES TALES COMO: FUENTES DE FOTONES INDIVIDUALES PARA LA INFORMACION QUANTICA, COMPLEJOS RECOLECTORES DE FOTONES Y CONVERSION DE ENERGIA, BIO-CENSORES EFICIENTES FUNCIONANDO AL NIVEL DE MOLECULAS INDIVIDUALES Y FINALMENTE LA MICROSCOPIA OPTICA CON UNA RESOLUCION DE 10 NM, NANO-ANTENA\NANOFOTONICA\PLASMONICA\CONTROL COHERENTE\DETECCION DE MOLECULAS INDIVIDUALES\AMPLIFICACION DEL CAMPO OPTICO\SUPER-FOCALIZACION\SUPER-EMISION\ULTRA-RAPIDO

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