Resumen

Gracias a sus extraordinarias propiedades ópticas, electrónicas y mecánicas, el grafeno se ha convertido en un material muy atractivo para multitud de aplicaciones optoelectrónicas. Las maravillosas propiedades ópticas del grafeno permiten múltiples funciones de polarizadores, moduladores, transistores y fotodetectores basados en grafeno. Hasta ahora, la atención se ha centrado en los dispositivos optoelectrónicos y fotónicos basados en grafeno. Debido a su estructura de banda lineal, que permite transiciones ópticas interbandas en todas las energías de los fotones, el grafeno tiene una susceptibilidad óptica de tercer orden χ ( 3 ) notablemente grande, que sólo depende débilmente de la longitud de onda en la gama de frecuencias del infrarrojo cercano. Se han demostrado experimentalmente las conversiones de longitud de onda basadas en la mezcla de cuatro ondas (FWM) asistida por grafeno. Por lo tanto, creemos que las aplicaciones potenciales del grafeno también se encuentran en el procesamiento de señales ópticas no lineales, donde la combinación de sus grandes χ ( 3 ) no linealidades únicas y sin dispersión sobre la longitud de onda puede ser plenamente explotada. En este artículo de revisión, damos una breve visión general de nuestros avances recientes en dispositivos ópticos no lineales asistidos por grafeno y sus aplicaciones, incluyendo la conversión de longitud de onda basada en FWM degenerado de la señal QPSK (quadrature phase-shift keying), la conversión de longitud de onda de fase conjugada por FWM degenerado y la conversión de longitud de onda transparente por FWM no degenerado, la computación óptica de alta base de dos y tres entradas, y la absorción perfecta coherente (CPA) de terahercios sintonizable por puerta de alta velocidad utilizando un grafeno de anillo dividido.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Nanopartículas Nanocompuestos
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Nanoparticles Nanocomposites
• Palabras claves:grafeno, fwm degenerado, conversión de longitud de onda, procesamiento de señales ópticas no lineales, absorción perfecta coherente, gama de frecuencias infrarrojas, estructura de banda lineal, dispositivo óptico no lineal, conversión de longitud de onda transparente, χ único grande
• Keywords:graphene, degenerate fwm, wavelength conversion, nonlinear optical signal processing, coherent perfect absorption, infrared frequency range, linear band structure, nonlinear optical device, transparent wavelength conversion, unique large χ