G - Physics – 02 – B
Patent
G - Physics
02
B
G02B 6/12 (2006.01) C30B 5/00 (2006.01) G02B 6/122 (2006.01)
Patent
CA 2507020
The invention described herein is broadly directed to a method of making 3D inverse colloidal crystal fibers made of silicon. In particular the invention relates to the general utilization of controlled size and controlled shape and controlled length microchannel surface relief patterns that have been lithographically defined in silicon substrates for the geometrically confined crystallization of silica microspheres to form highly ordered and oriented colloidal photonic crystal microchannel templates and the utilization of such templates for creating, through silicon infiltration synthetic strategies, colloidal silicon-silica photonic crystal composite materials thereof and the subsequent removal of the silica template and detachment of these colloidal silicon-silica photonic crystal composite materials from the silicon substrate by etching in a fluoride-based medium to create oriented free standing 3D inverse colloidal photonic crystal fibers. These novel fiber constructs provide a new class of optical components with a complete PBG along transverse and longitudinal directions of the microfiber axis that can be tailored to lie in the optical telecommunication wavelength range.
La présente invention concerne de manière générale un procédé pour produire des fibres à cristaux colloïdaux inverses 3D faites de silicium. L'invention concerne en particulier l'utilisation générale de motifs en relief constitués de microcanaux de taille, forme et longueur contrôlée qui ont été définis par lithographie dans des substrats de silicium pour permettre une cristallisation géométriquement confinée de microsphères de silice pour former des gabarits à microcanaux de cristaux photoniques colloïdaux d'ordre et d'orientation supérieurs. L'invention a également pour objet l'utilisation de ces gabarits pour créer, grâce à des stratégies de synthèse par infiltration de silicium, des matières composites à cristaux photoniques de silice-silicium colloïdaux, puis le retrait du gabarit de silice et le détachement desdites matières composites à cristaux photoniques de silice-silicium colloïdaux pour les séparer du substrat de silicium par décapage dans un milieu à base de fluorure pour produire des fibres à cristaux photoniques colloïdaux inverses 3D orientés indépendants. Ces nouvelles structures de fibres permettent l'obtention d'une nouvelle gamme de composants optiques ayant une bande interdite photonique (PBG) complète dans les directions transversale et longitudinale de l'axe de la microfibre qui peut être adaptée pour se trouver dans la plage de longueurs d'onde de la télécommunication optique.
Miguez Hernan
Ozin Geoffrey Alan
Tetreault Nicolas
Yang San Ming
Hill & Schumacher
The Governing Council Of The University Of Toronto
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1454502