IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

"Rezultate obinute ncadrul proiectelorIMTpentru direcia "Fotonic"

Laboratorul de Micro si Nanofotonic

Sef Laborator:Dr.DanaCristea

Parteneriat n exploatarea Tehnologiilor Generice Eseniale (TGE) utiliznd o

PLATform de interaciune cu ntreprinderile competitive (TGE-PLAT)

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Componentemicronanofotonice:componentemicrooptice,DOE,structuriplasmonice,componentesicircuitedeopticaintegrata

Modelare,simulare,CADstructurimicrosinanofotonice Dispozitivesicircuiteintegrateoptoelectronice Circuitefotoniceintegrate Componentedemicroopticasielementeopticedifractive OMEMS

Noimaterialepentrumicrosinanofotonica(nanocompozitehibridecuproprietatiopticecontrolate,oxizisemiconductoritransparenti,grafena,punctecuantice),noiprocesesidezvoltarededispozitive

Directiinoi optoelectronicaorganica(incluzandsidispozitivepebazadenanocompozitegrafenapolimer) electronicatransparenta metasuprafeteplamonice

Caracterizariopticesielectric

epe

ntrum

aterialesidispo

zitiv

e

Materiale Procese Dispozitive

Domenii decercetare

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3 FacilitatiModelaresisimulare: OptiFDTD12.2.1 proiectare,modelare,simulare,CADacomponentelorfotonicepasivesineliniareprinmetodaFDTD

(FiniteDifferenceTimeDomain) OptiBPM11.0 proiectare,modelare,simulare,CADaghiduriloropticesiacircuitelorfotoniceintegratecomplexeprin

metodaBPM(beampropagationmethod). OptiGrating,LaserMod 3Lit designpentruelementemicrooptice3D. Zemaxdesignoptic.

Tehnologie gloveboxpentrupreparareasidepunereananocompozitelorsistraturilororganice

Caracterizare: Spectrofotometre pentrudomeniulUVVISNIRsiIR; Elipsometruspectroscopic Sistemcomplex rezultatprincuplareamodululuiTERS/AFM laspectrometrulmicroRaman LabHR800 pentruanaliza

nanostructurilorcarbonicesioxidice(nanotuburi,nano/microfire,grafene,nanocompozite). Alpha300SSystem microscopiedebaleiajincampapropiat(SNOM),microscopieconfocala,microscopiedefortaatomica,

spectrometrieRaman TensiometruOptic Theta(KSWInstruments) MontajexperimentalpentrucaracterizareaoptoelectricaadispozitivelorinUVVisNIR

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3 Rezultate (selectie)

Componetemicro/nanoopticedifractive

Fotodetectoare

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Microoptica difractiva

Elementele optice difractive (DOE) sunt suprafete cu structurimicro/nanooptice complexe cu ajutorul carora se manipuleazaradiatia laser incidenta in scopul implementarii functiei opticedorite utilizand fenomenul de difractie. Suprafata de difractie a unui DOE consta dintro retea deelemente optice micro sau nanostructurate care si prezinta ovariatie locala 2D a perioadei si o variatie 3D a reliefului. Variatia reliefului in trepte (structuri binare sau multinivel) saucontinua DOE permit practic obtinerea oricarei distributii de intensitate afasciculului emergent

Aplicatii: componente pentru comunicatii optice (elemete decuplaj, splitere, beam shaping, wave front generators, etc.),procesarea materialelor cu laserul, spectroscopie, senzori,elemente de securitate, sisteme de iluminat.

http://holoeye.com

2nivele

4nivele

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Microoptica difractiva

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Litografie 3Dinrezisti cucontrastredus SU8

Microoptica difractiva Tehnologii

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Litografie 3Dinrezisti cucontrastredus PMMA

Microoptica difractiva Tehnologii

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Microoptica difractiva Tehnologii

Litografie 3Dinstraturi duble derezisti

2rezisticuratededeveloparediferite

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Microoptica difractiva Tehnologii Replicare aunor mastere cuprofil 2D/3D

Depunereprepolimer1

Tratamentsidesprinderereplica

Depunereprepolimer2

Tratamentsidesprinderemold

Epoxi

PDMS

SU8original

copienegativa

copiepozitiva

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Microoptica difractiva Tehnologii

Replicare aunor mastere cuprofil 2D/3D

Original Copienegativa Copiepozitiva

Retelededifractie linade200nmreplicateinrasinaepxidica

epoxiPMMA

PDMS

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Microoptica difractiva Tehnologii

Replicare aunor mastere cuprofil 2D/3D

epoxiPMMA

PDMS

SU8SU8

epoxiepoxi

ReplicainrasinaepoxiresinaunororiginalerealizateinSU8

(sautilizatomatritadePDMS copianegativa)

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Microoptica difractiva Tehnologii Structurii multinivel obtinute prin etape succesive delitografie si corodare

LentilaFresnelcu4nivele

Corodareacontrolatacupreciziedeordinulnm

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Microoptica difractivaTehnologii Structurii multinivel obtinute prin etape succesive delitografie si corodare

c)

Imagineadeinterferometrieinluminaalbaaunuielementopticdifractivcu8nivele(3masti)care

genereazaunvortexopticcuordinulm=4.

vortexopticdeordinulm=4.

interferentaadouavortexuricum=4sim=4.

Comunicatiiopticesecurizatedemarecapacitateprinspatiulliber,bazatepehologramegeneratepecomputerProiectPNIIPTPCCA20112015

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

FotodetectoareFotodetectoarecuraspunsimbunatatitinIRFotodetectorhibrid PbS/Siseciune realizarte prin depunereadestraturisubtiridepunctecuanticedePbS(PbSQDs)pestestructuriSchottky Au/Si

Sectiuneprinstructurasimoduldepolarizare

CaracteristicileIVlaintunericsiiluminare;

Responsivitateaspectrala(V=1V,Popt~25nW )

Fotodetectoarepestraturisubtiri noiconceptesistudiiprivindutilizareainaplicatiiaerospatialeProiectSTAR

Responsivitatiindomeniul60100A/Wpt. =3501550nm

0

20

40

60

80

100

120

300 500 700 900 1100 1300 1500Respon

sivitate

[A/W

]

Lungime deunda [nm]1.E09

1.E08

1.E07

1.E06

1.E05

1.E04

1.E03

1.E02

3 1 1 3

Curent[A

]

Tensiune[V]

dark

light

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

FotodetectoareSenzoripentruradiatiaUVcufactorderejectiemarearadiatieivizibilepebazadestraturisubtirioxidicenanostructurateStructurilededetectiepentruradiatiaUVcuheterojonctiunetransparentasaurealizatpesubstrattransparente(sticla,cuart,substratflexibildePET)utilizandstraturisubtiridesemiconductoareoxidicedebandalarga(>3eV)detipnsip:pNiO,nZnO,nITO,pCuO.

structuracuheterojonctiunetransparentaNiO(p)/ITO(n) imagineSEMastratului

deNiOnanostructuratreprezentareschematicaasectiuniiprinstructura

400nm I~Idark

absorbtiaradiatieiUVarelocinstratuldeNiOsicolectareapurtatorilorinjonctiuneatransparenta

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

FotodetectoareDispozitivepebazadenanoparticuledeZnOAufostobtinute componentesidispozitiveexperimentaledetipheterojonctiuni devolum (BHJ)sensibilelailuminareatit invizibilcatsiinUV.Structurileexperimentaleobtinute detip:ITO/ZnO/P3HT:PC61BM/PEDOT:PSS/AgsiITO/ZnO/P3HT:PC61BM/MoO3/Ag

Imaginialedispozitivelolorrealizate Caracteristicile IVpentruundispozitivfotovoltaicde

tip ITO/ZnO/P3HT:PC61BM/MoO3/AgcustratdeZnOde40nmgrosimesiariede4,5mm2

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

FotodetectoareFotodetectoarerapidesieficientedetipMSMcuelectrozitransparentisubmicronicepestraturisubtiridematerialesemiconductor

CaracteristicileIVdiverseniveledeiluminareinUV(365nm)

MSMcuelectrozide150nmlatime MSMcuelectrozide300nmlatime

fotodetectoaredetipMSMcuelectroziinterdigitatisitransparentide150nmsi300nmlatimedinstraturioxidicetransparentesiconductivedetipn ITO,ZnOpesubstrateultrasubtiridesiliciu(~2mplacheteSOI).

IMT Bucureti

TGE

-PLA

T c

od S

MIS

201

4+ 1

0562

3

Multumescpentruatentie