基于静电纺丝纤维模板组装光散射表面的生物矿化非晶激光器
光学
2017-10-30 v1
摘要
新材料旨在利用生物体对分子结构和矿物的强大控制能力。光学仿生已通过微工程得到广泛发展，产生了类似于动植物中所见有序结构的光子组件。然而，这些系统是通过复杂且不利的过程实现的。在此，我们展示了生物矿化如何能够一步生成非晶光子学组件，其中光被使其通过无序散射系统传播，特别是利用静电纺丝纤维模板生成诸如随机激光器等有源器件。生物酶促产生的二氧化硅的量与光散射能力相关，由此得到的有机硅表面表现出低至 3 微米的光传输平均自由程，以及低于 0.2 nm 的线宽激光。对所得到的复杂光学材料进行表征和建模，以阐明散射场和激光性能。受直接生物学启发 tightly-controlled 纳米制造为工程化光扩散材料和光子组件的增材制造确立了新概念，这是现有技术所未涉及的。
引用
@article{arxiv.1710.10160,
title = {Biomineral Amorphous Lasers through Light-Scattering Surfaces Assembled by Electrospun Fiber Templates},
author = {Maria Moffa and Andrea Camposeo and Vito Fasano and Barbara Fazio and Maria Antonia Iatì and Onofrio M. Maragò and Rosalba Saija and Heinz-Christoph Schröder and Werner E. G. Müller and Dario Pisignano},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.10160},
year = {2017}
}
备注
37 pages, 11 figures