Учёные предложили новый способ создания линз и оптоэлектроники при помощи микрокристаллов перовскита

Это позволит создать элементы микрооптики, которые используются в микрочипах и других оптоэлектронных устройствах.

Перовскит —  материал, который активно используют в оптических системах, например, для создания лазеров или в солнечной энергетике. Сейчас он не подходит для коммерческого производства, так как существующие методики обработки перовскита сильно снижают оптические свойства материала.

«Можно провести аналогию с ювелирным делом, в котором важно не только качество алмаза, но и его огранка — рассказал декан факультета фотоники Университета ИТМО Сергей Макаров, — нужно обработать камень так, чтобы придать ему форму, сохранив его свойства. Так и здесь, необходимо обработать перовскит, чтобы получить из него, например, микролинзу, или другой оптический элемент. При этом мы не должны повредить его функциональным свойствам, прежде всего, оптической прозрачности и эффективности люминесценции».

Ученые из Университета ИТМО, Дальневосточного федерального университета, Института систем обработки изображений РАН и японского Университета Токай предложили использовать ультракороткие (фемтосекундные) лазерные импульсы — за счет того, что перовскит имеет сравнительно плохую теплопроводность, удалось выжечь нужные части кристалла, не повредив его структуру на соседних участках. Таким образом, ученые смогли «вырезать» из монокристаллов линзы и другие элементы, которые можно использовать в оптических системах, без ухудшения оптических и светоизлучающих свойств.

«Перовскитные оптические элементы можно использовать не только как пассивные устройства, например, различные микролинзы. Они также могут выступить в качестве функциональных элементов более сложных активных оптических устройств — микролазеров, сверхбыстрых модуляторов и других элементов оптических чипов нового поколения», — отметил Алексей Жижченко, старший научный сотрудник ИАПУ ДВО РАН и ДВФУ.

Работа исследователей опубликована в Laser & Photonics Reviews.

• #Новые материалы