Nanophotonics is a field of science and technology based on the manipulation of light with equally miniscule structures, in the same way that computer chips are used to route and switch electrical signals. By enabling new high bandwidth, high speed optoelectronic components, nanophotonics has the potential to revolutionize the fields of telecommunications, computation and sensing.
In this book, Zalevsky and Abdulhalim explore one of the key technologies emerging within nanophotonics, that of nano-integrated photonic modulation devices and sensors. The attempt to integrate photonic dynamic devices with microelectronic circuits is becoming a major scientific as well as industrial trend due to the fact that currently processing is mainly achieved using microelectronic chips but transmission, especially for long distances, takes place via optical links.
- Unlocks the technologies that will turn the rapidly growing research area of nanophotonics into a major area of commercial development, with applications in telecommunications, computing, security and sensing
- Nano-integrated photonic modulation devices and sensors are the components that will see nanophotonics moving out of the lab into a new generation of products and services
- By covering the scientific fundamentals alongside technological applications, the authors open up this important multidisciplinary subject to readers from a range of scientific backgrounds
Nanophotonics is a field of science and technology based on the manipulation of light with equally miniscule structures, in the same way that computer chips are used to route and switch electrical signals. By enabling new high bandwidth, high speed optoelectronic components, nanophotonics has the potential to revolutionize the fields of telecommunications, computation and sensing. In this book, Zalevsky and Abdulhalim explore one of the key technologies emerging within nanophotonics, that of nano-integrated photonic modulation devices and sensors. The attempt to integrate photonic dynamic devices with microelectronic circuits is becoming a major scientific as well as industrial trend due to the fact that currently processing is mainly achieved using microelectronic chips but transmission, especially for long distances, takes place via optical links. Unlocks the technologies that will turn the rapidly growing research area of nanophotonics into a major area of commercial development, with applications in telecommunications, computing, security and sensing Nano-integrated photonic modulation devices and sensors are the components that will see nanophotonics moving out of the lab into a new generation of products and services By covering the scientific fundamentals alongside technological applications, the authors open up this important multidisciplinary subject to readers from a range of scientific backgrounds
Front Cover 1
Integrated Nanophotonic Devices 4
Copyright Page 5
Contents 6
Preface 12
About the Authors 14
CHAPTER 1 Physical Background 16
1.1 Introduction to Non-Linear Optics 17
1.2 Basics of Semiconductors 45
1.3 Introduction to Photonic Waveguiding 67
References 72
CHAPTER 2 Physics of Optical Modulation 74
2.1 Magneto-Optic Modulators 74
2.2 Electro-Optic Modulators 75
2.3 Liquid Crystals 77
2.4 Electro-Absorption 81
2.5 Non-Linear Optics 82
2.6 Raman and Brillouin Effects 84
2.7 Plasma Effect in Silicon 85
2.8 Overview of Photonic Devices 85
References 88
CHAPTER 3 Silicon Photonic Modulation Circuitry 94
3.1 General Overview 94
3.2 Specific Devices 101
References 109
CHAPTER 4 Fabrication Aspects of Integrated Devices 114
4.1 Methods for Image Formation 115
4.2 Methods to Pattern Surfaces 119
4.3 Applications of Nanophotonics and Nanotechnologies 124
References 126
CHAPTER 5 Non-Conventional Modulation Schemes 128
5.1 Hybrid Opto-Electronic Approaches 129
5.2 All-Optical Plasma Dispersion Effect-Based Approach 142
5.3 Particle Trapping-Based Modulation 151
5.4 All-Optical Integrated Micrologic Gate 174
5.5 Polarizing and Spectrally Selective Photonic Device Based Upon Dielectric Nanorods 180
References 185
CHAPTER 6 Plasmonics 190
6.1 Introduction 190
6.2 SPR Phenomena 192
6.3 Applications of Plasmonics 220
6.4 Future Directions 247
References 248
CHAPTER 7 Optofluidics 256
7.1 Introduction 256
7.2 Microfluidic and Nanofluidic Mechanics 257
7.3 Fabrication Considerations 260
7.4 Summary of Optofluidics Applications 262
References 265
Index 268
A 268
B 268
C 268
D 268
E 268
F 269
G 269
H 269
I 269
J 269
K 269
L 269
M 270
N 270
O 271
P 271
Q 272
R 272
S 273
T 274
V 274
X 274
Z 274
| Erscheint lt. Verlag | 8.10.2010 |
|---|---|
| Sprache | englisch |
| Themenwelt | Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie |
| Technik ► Elektrotechnik / Energietechnik | |
| ISBN-10 | 1-4377-7849-6 / 1437778496 |
| ISBN-13 | 978-1-4377-7849-6 / 9781437778496 |
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PDF (Adobe DRM)Größe: 13,7 MB
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