Name: demonstration of equal-intensity beam generation by dielectric metasurfaces
Uploaded: 2019-06-07T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Demonstration of Equal-Intensity Beam Generation by Dielectric Metasurfaces at JoVE.com

Este trabalho é apoiado financeiramente pelas concessões nacionais da Fundação da pesquisa (NRF-2019R1A2C3003129, CAMM-2019M3A6B3030637, NRF-2018M3D1A1058998, NRF-2015R1A5A1037668) financiado pelo Ministério da ciência e das TIC (MSIT), República da Coreia.

1. fabricação da metasurface dielétrica
<ol><li>Pré-limpeza de um substrato de sílica fundida
	<ol>
<li>Prepare um substrato de sílica fundida de dupla face polido (comprimento: 2 cm; largura: 2 cm; espessura: 500 μm).</li>
		<li>Mergulhe o substrato de sílica fundida em 50 mL de acetona e conduza o processo de sonicação por 5 min a 40 kHz.</li>
		<li>Mergulhe o substrato em 50 mL de 2-propanol (IPA) e realize o processo de sonicação por 5 min a 40 kHz.</li>
		<li>Enxaguar o substrato com o...

<ol>
	<li>Khorasaninejad, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metalenses+at+visible+wavelengths:+Diffraction-limited+focusing+and+subwavelength+resolution+imaging.">Metalenses at visible wavelengths: Diffraction-limited focusing and subwavelength resolution imaging.</a> Science. 352 (6290), 1190-1194 (2016).</li><li>Chen, W. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+broadband+achromatic+metalens+for+focusing+and+imaging+in+the+visible.">A broadband achromatic metalens for focusing and imaging in the visible.</a> Nature Nanotechnology. 13 (3), 220-226 (2018).</li><li>Zheng, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metasurface+holograms+reaching+80%+efficiency.">Metasurface holograms reaching 80% efficiency.</a> Nature Nanotechnology. 10 (4), 308-312 (2015).</li><li>Devlin, R. C., Khorasaninejad, M., Chen, W. T., Oh, J., Capasso, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Broadband+high-efficiency+dielectric+metasurfaces+for+the+visible+spectrum.">Broadband high-efficiency dielectric metasurfaces for the visible spectrum.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 113 (38), 10473-10478 (2016).</li><li>Yoon, G., Lee, D., Nam, K. T., Rho, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pragmatic+Metasurface+Hologram+at+Visible+Wavelength:+The+Balance+between+Diffraction+Efficiency+and+Fabrication+Compatibility.">Pragmatic Metasurface Hologram at Visible Wavelength: The Balance between Diffraction Efficiency and Fabrication Compatibility.</a> ACS Photonics. 5 (5), 1643-1647 (2018).</li><li>Yoon, G., Lee, D., Nam, K. T., Rho, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term="Crypto-Display"+in+Dual-Mode+Metasurfaces+by+Simultaneous+Control+of+Phase+and+Spectral+Responses.">"Crypto-Display" in Dual-Mode Metasurfaces by Simultaneous Control of Phase and Spectral Responses.</a> ACS Nano. 12 (7), 6421-6428 (2018).</li><li>Ni, X., Wong, Z. J., Mrejen, M., Wang, Y., Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+ultrathin+invisibility+skin+cloak+for+visible+light.">An ultrathin invisibility skin cloak for visible light.</a> Science. 349 (6254), 1310-1314 (2015).</li><li>Khorasaninejad, M., Crozier, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silicon+nanofin+grating+as+a+miniature+chirality-distinguishing+beam-splitter.">Silicon nanofin grating as a miniature chirality-distinguishing beam-splitter.</a> Nature Communications. 5, 5386 (2014).</li><li>Zhang, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoscale+beam+splitters+based+on+gradient+metasurfaces.">Nanoscale beam splitters based on gradient metasurfaces.</a> Optics Letters. 43 (2), 267 (2018).</li><li>Yoon, G., Lee, D., Nam, K. T., Rho, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geometric+metasurface+enabling+polarization+independent+beam+splitting.">Geometric metasurface enabling polarization independent beam splitting.</a> Scientific Reports. 8 (1), 9468 (2018).</li><li>Goodman, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Introduction to Fourier Optics. , (2005).</li><li>Gerchberg, R. W., Saxton, W. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+practical+algorithm+for+the+determination+of+the+phase+from+image+and+diffraction+plane+pictures.">A practical algorithm for the determination of the phase from image and diffraction plane pictures.</a> Optik. 35 (2), 237-246 (1972).</li><li>Yoon, G., Kim, I., Rho, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Challenges+in+fabrication+towards+realization+of+practical+metamaterials.">Challenges in fabrication towards realization of practical metamaterials.</a> Microelectronic Engineering. 163, 7-20 (2016).</li><li>Zhou, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+Silicon+Metasurfaces+for+Visible+Light.">Efficient Silicon Metasurfaces for Visible Light.</a> ACS Photonics. 4 (3), 544-551 (2017).</li><li>Dammann, H., G&#246;rtler, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-efficiency+in-line+multiple+imaging+by+means+of+multiple+phase+holograms.">High-efficiency in-line multiple imaging by means of multiple phase holograms.</a> Optics Communications. 3 (5), 312-315 (1971).</li></ol>

Algumas etapas da fabricação devem ser conduzidas com cuidado, para gerar um metasurface que seja o mesmo que o projeto original. No processo de resistir ao desenvolvimento, uma solução de baixa temperatura geralmente é preferida. A condição padrão é a temperatura ambiente, mas a velocidade de reação pode ser retardada diminuindo a temperatura da solução para 0 ° c. Embora o tempo de reação correspondente se torne mais longo, um padrão mais fino pode ser obtido do que com as condições padrão. O contro...

Metasurfaces consistindo de matrizes bidimensionais da antena do subcomprimento de onda demonstraram muitas funcionalidades óticas prometedoras, tais como lentes acromáticas1,2, hologramas3,4,5 ,6e capas ópticas7. Os componentes ópticos volumosos convencionais podem ser substituídos por superfícies ultratinas, mantendo as funcionalidades originais. Por exemplo, um divisor de viga é um dispositivo óptico usado para separar um feixe de incidente em dois feixes. Os divisores típicos do feixe são feitos combinando dois prismas triangulares. Uma vez que suas características de interface determinam as propriedades de divisão de feixe, é difícil reduzir o tamanho físico sem degradação funcional. Por outro lado, os divisores de feixe ultrafinos podem ser realizados com superfícies codificadas com um gradiente de fase linear unidimensional8,9. A espessura de superfícies é menor do que seus comprimentos de onda de trabalho, e as propriedades de separação podem ser controladas pela distribuição da fase.
Nós projetamos um divisor do feixe do metasurface que possa gerar feixes da igual-intensidade não obstante os Estados do polarização do incidente10. Esta característica vem de um holograma de Fourier. Devido à imagem de dois pontos brancos em um fundo preto, o holograma gerado do metasurface é o mesmo que a imagem codificada. O holograma de Fourier não tem um comprimento focal específico, assim que a imagem codificada pode ser observada no espaço inteiro atrás do metasurface11. Se a mesma imagem de dois pontos é gerada atrás do metasurface, ele também funciona como um divisor de viga. O holograma de Fourier pelo metasurface cria uma imagem invertida, que é chamada de imagem gêmea, em relação aos Estados de polarização ortogonal. A imagem gêmea é considerada tipicamente como o ruído. No entanto, a imagem de dois pontos codificada neste metasurface é de origem simétrica, resultando em uma sobreposição perfeita das imagens originais e gêmeas. Desde que todos os Estados da polarização podem ser representados por uma combinação linear de polarizações circulares destros (RCP) e canhoto (LCP), o dispositivo descrito aqui mostra a funcionalidade polarização-independente.
Aqui, apresentamos um protocolo para a fabricação e caracterização óptica de superfícies dielétricas possibilitando geração de feixe de igual intensidade. A distribuição da fase deste dispositivo é recuperada do algoritmo de Gerchberg-Saxton (GS), que é usado geralmente para hologramas da fase-somente12. a-si: H de 300 nm de espessura é depositado no substrato de sílica fundida, utilizando PECVD. Uma máscara CR é definida no filme a-si: H, usando EBL. O padrão de máscara corresponde à distribuição de fase derivada do algoritmo GS. ICP-RIE é explorada para gravar o filme a-si: H ao longo da máscara CR. O resto da máscara CR é removido por CR Etchant finalizando a fabricação da amostra. A funcionalidade óptica do metasurface fabricado é caracterizada usando uma configuração óptica personalizada. Quando um feixe de laser é incidente ao metasurface, o feixe transmitido é separado em três porções, a saber dois feixes difratada e um feixe do zeroth-Order. Os feixes difratada desviam-se de uma extensão do trajeto do feixe do incidente quando o feixe do zeroth-Order o seguir. Para verificar a funcionalidade deste dispositivo, Nós medimos o poder do feixe, o perfil do feixe, e o ângulo difratada usando um medidor de poder, um CCD, e um transferidor, respectivamente.
Todos os processos de fabricação e materiais utilizados são otimizados para a funcionalidade de destino. Para freqüências de trabalho visíveis, os tamanhos individuais da antena devem ser algumas centenas de nanometers, e o material próprio deve ter uma baixa perda ótica em comprimentos de onda visíveis. Somente alguns tipos de métodos da fabricação são aplicáveis ao definir tais estruturas pequenas. A fotolitografia típica, assim como a escrita direta do laser, são incapazes da fabricação devido ao limite da difração. O fresamento de feixe de íons focado pode ser usado, mas há problemas críticos de contaminação por gálio, dependência de design de padrão e velocidade lenta do processo. Praticamente, a EBL é a única maneira de facilitar a fabricação de superfícies trabalhando em freqüências visíveis13.
Os dielectrics são preferiu geralmente devido à perda Ôhmico inevitável de metais. A perda óptica de a-si: H é baixo o suficiente para o nosso propósito. Embora a perda óptica de a-si: h não seja tão baixa como dielétricos de baixa perda, como o dióxido de titânio1,4 e o silício cristalino14, a fabricação de a-si: h é muito mais simples. Processos típicos de evaporação e sputtering não são capazes de deposição de um filme a-si: H. PECVD é geralmente necessário. Durante o processo PECVD, alguns átomos de hidrogênio dos gases SiH4 e H2 estão presos entre os átomos de silício, resultando em um filme a-si: H. Há duas maneiras de definir os padrões de a-si: H. Um deles é a deposição de a-si: H em um fotororgista estampado, seguido pelo processo de levantamento, e o outro é definindo uma máscara de gravura no filme a-si: H, seguido do processo de condicionamento. O primeiro é bem adequado para processos de evaporação, mas não é fácil de depositar a-si: H filme usando evaporação. Daqui, o último é a maneira óptima de fazer padrões de a-si: H. CR é usado como o material de máscara de gravura por causa de sua selectividade de alta gravura com silício.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Plasma enhanced chemical vapor deposition</td>
			<td>BMR Technology</td>
			<td>HiDep-SC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electron beam lithography</td>
			<td>Elionix</td>
			<td>ELS-7800</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E-beam evaporation system</td>
			<td>Korea Vacuum Tech</td>
			<td>KVE-E4000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inductively-coupled plasma reactive ion etching</td>
			<td>DMS</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasonic cleaner</td>
			<td>Honda</td>
			<td>W-113</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E-beam resist</td>
			<td>MICROCHEM</td>
			<td>495 PMMA A2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Resist developer</td>
			<td>MICROCHEM</td>
			<td>MIBK:IPA=1:3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Conducting polymer</td>
			<td>Showa denko</td>
			<td>E-spacer</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chromium etchant</td>
			<td>KMG</td>
			<td>CR-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>J.T. Baker</td>
			<td>925402</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-propanol</td>
			<td>J.T. Baker</td>
			<td>909502</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chromium evaporation source</td>
			<td>Kurt J. Lesker</td>
			<td>EVMCR35D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collimated laser diode module</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>CPS-635</td>
			<td>wavelength: 635 nm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ND:YAG laser</td>
			<td>GAM laser</td>
			<td>GAM-2000</td>
			<td>wavelength: 532 nm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>power meter</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>S120VC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CCD Camera</td>
			<td>INFINITY</td>
			<td>infinity2-2M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ND filter</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>NCD-50C-4-A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Linear polarizer</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LPVISA100-MP2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lens</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LB1676</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>ID25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Circular polarizer</td>
			<td>Edmund optics</td>
			<td>88-096</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sample holder</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>XYFM1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PECVD software</td>
			<td>BMR Technology</td>
			<td>HIDEP</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

demonstration of equal-intensity beam generation by dielectric metasurfaces

O protocolo da fabricação e da caracterização para um divisor do feixe do metasurface, permitindo a geração do feixe da igual-intensidade, é demonstrado. O silício amorfo hidrogenado (a-si: H) é depositado no substrato de sílica fundida, utilizando deposição de vapor químico reforçada com plasma (PECVD). O silício amorfo típico depositado por evaporação provoca perda óptica grave, impactando a operação em frequências visíveis. Átomos de hidrogênio dentro da película de silício amorfo fina pode reduzir os defeitos estruturais, melhorando a perda óptica. Nanoestruturas de algumas centenas de nanômetros são necessários para a operação de superfícies nas freqüências visíveis. A fotolitografia convencional ou a escrita direta do laser não são praticáveis ao fabricar tais estruturas pequenas, devido ao limite da difração. Daqui, a litografia do feixe de elétron (EBL) é utilizada para definir uma máscara do cromo (CR) na película fina. Durante este processo, o exposto resistir é desenvolvido a uma temperatura fria para retardar a reação química e fazer as bordas padrão mais nítidas. Finalmente, a-si: H é gravado ao longo da máscara, usando o plasma indutivamente acoplado-gravura reactivo do íon (ICP-rie). O método demonstrado não é viável para a fabricação em grande escala devido à baixa taxa de transferência de EBL, mas pode ser melhorado em cima combinando o com o litography do por. O dispositivo fabricado é caracterizado por um setup ótico personalizado que consiste em um laser, em um polarizador, em uma lente, em um medidor de poder, e em um dispositivo Charge-acoplado (CCD). Mudando o comprimento de onda e a polarização do laser, as propriedades da difração são medidas. Os poderes de feixe difratada medidos são sempre iguais, não obstante a polarização do incidente, assim como o comprimento de onda.

Os resultados da medição mostram a funcionalidade independente de polarização do dispositivo aqui apresentado (Figura 1). Os poderes de feixe medidos de ordens de difração de m = ± 1 são iguais independentemente do estado de polarização incidente (i.e., RCP, LCP e polarização linear). Uma vez que quaisquer Estados de polarização arbitrária podem ser decompostos pela combinação linear de RCP e LCP, a funcionalidade do dispositivo pode ser mantida, independentemente dos Estado...

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Demonstration of Equal-Intensity Beam Generation by Dielectric Metasurfaces

Demonstração da geração de feixe de intensidade igual por Metasurfaces dielétricas

Um protocolo para a fabricação e a caracterização ótica de superfícies dielétricas é apresentado. Este método pode ser aplicado à fabricação de não somente divisores do feixe, mas igualmente dos metasurfaces dielétrico gerais, tais como lentes, hologramas, e os Cloaks óticos.

The fabrication and characterization protocol for a metasurface beam splitter, enabling equal-intensity beam generation, is demonstrated. Hydrogenated ...

Este protocolo fornece um método de fabricação detalhado para realizar metasuperfícies de alta eficiência, uma das questões mais importantes na área de pesquisa de metasuperfícies. Em comparação com outros métodos para testar a deposição de camada atômica, esta técnica é um método de fabricação de baixo custo e rápida para realizar metasuperfícies de alta eficiência trabalhando em comprimentos de onda visíveis. Este protocolo pode ser aplicado para fabricar metasuperfícies gerais, como lentes, hologramas e relógios ópticos apenas alterando a configuração do padrão.Esta técnica pode fornecer insights sobre o campo de pesquisa fotônica de silício que utiliza micro e nano estruturas de silício. O substrato para a metasuperfície é sílica fundida. Prepare uma sílica quadrada polida de dois centímetros de um lado.Pegue o substrato para carregar no sistema PECVD. Ali na câmara de bloqueio de carga, posicione o substrato no gabarito. Feche a câmara e prepare-se para operar o sistema.No software de controle, configure o processo de deposição definindo a temperatura, a potência de RF, as taxas de fluxo de gás e a pressão do processo. Após o depoimento, que leva cerca de 300 segundos, recupere a amostra. Leve a amostra com silício amorfo hidrogenado depositado em um revestimento de spin.Carregue a amostra no suporte de amostra do revestimento de spin. Em seguida, obtenha um filtro montado cinco seringas mililitro contendo PMMA com 2%de anusol. Cubra a amostra com o PMMA antes de iniciar a rotação a 2.000 RPM por um minuto.Quando terminar, transfira a amostra para uma placa quente. Asse a amostra a 180 graus Celsius por cinco minutos. Em seguida, remova a amostra para esfriá-la por um minuto antes de continuar.Em seguida, devolva a amostra para o revestido de spin. Use uma pipeta de um mililitro para liberar uma solução de polímero condutor em sua superfície. Cubra a amostra a 2.000 RPM por um minuto.Quando o revestimento estiver completo, pegue a amostra para litografia do feixe de elétrons. Tenha a amostra fixada no gabarito da máquina. Em seguida, coloque o gabarito na câmara da máquina e complete o processo de carregamento.Passe a trabalhar com o console e prepare o sistema de litografia do feixe de elétrons para o procedimento. Depois de preparar o sistema, trabalhe no computador conectado ao console. Neste sistema, use a linha de comando para converter um arquivo GDS em um arquivo CEL.Quando o arquivo for convertido, insira trabalho para iniciar o software EBL. Use a linha de comando para verificar se o padrão desejado está em um arquivo de formato CEL no diretório atual. Insira trabalho para executar o software.No software, clique no menu de modificação do tamanho do chip. Selecione 600 micrômetros por 600 micrômetros. Em seguida, selecione 240.000 pontos.Guarde as mudanças. Então saia desta tela. Agora clique no menu de criação de dados de padrão.Na janela de comando, digite PS para carregar o arquivo CEL do padrão. Digite eu na janela de comando. Em seguida, clique no padrão para ampliar a imagem.Agora digite o ST0 na janela de comando para definir o tempo de dose para três microsegundos. Digite SP11 para definir o campo de exposição em uma condição normal. Crie um arquivo CCC inserindo PC e um nome de arquivo.Quando terminar, clique no centro do padrão. Para aplicar as condições de exposição, digite CP na janela de comando e clique no padrão. Digite SV e um nome de arquivo para criar um arquivo CON.Saia deste menu de criação de dados de padrão inserindo Q.Move para clicar no menu de exposição. Digite eu e o nome de arquivo CON escolhido. Defina o valor da dose para 2,4.Pressione o botão de fuga para completar a programação. Em seguida, digite E e clique no botão de exposição para iniciar o processo de exposição. Quando o processo de exposição terminar, retorne ao console EBL.Desligue o botão de isolamento. Pressione o botão EX para mover o palco. Então descarregue a amostra da câmara.Em seguida, prepare-se para remover o polímero condutor. Faça isso imergindo a amostra em 50 mililitros de água deionizada por um minuto. Em seguida, mova a amostra para uma solução de 10 mililitros de cetona de isobutilo de metila e álcool isopropílico cercado por gelo.Após 12 minutos, retire a amostra e enxágue-a com álcool isopropílico. Seque-o com gás nitrogênio queimado. O próximo passo requer um evaporador de feixe de elétrons.Tenha a amostra fixada no suporte do evaporador e monte o suporte dentro da câmara de evaporação. Agora pegue o cromo para uso no evaporador. Prepare o cromo do tipo peça em um cadinho de grafite para evaporação na superfície da amostra.Coloque o cadinho na câmara. Em seguida, trabalhe com o software para o evaporador do feixe de elétrons. Clique no botão de bombeamento da câmara para criar um vácuo na câmara.Na seção material, selecione cromo. Em seguida, clique no botão material para aplicar a seleção. Clique no botão Obturador de feixe E para abrir o obturador de código.Em seguida, clique em alta tensão. Siga isso clicando na fonte. Use a seta para cima para aumentar lentamente a potência do feixe.Pare na taxa de deposição alvo. Para redefinir o medidor de espessura, clique no botão zero. Clique no botão principal do obturador para abrir o obturador.Monitore o medidor de espessura. Quando o medidor atingir 30 nanômetros, clique no botão principal do obturador para fechar o obturador. Clique no obturador de feixe E para fechar o obturador de origem.Use a seta para baixo para diminuir lentamente a potência do feixe para zero. Uma vez a zero, clique na fonte seguida de alta tensão. Deixe a câmara esfriar por 15 minutos e clique em ventilação.Remova a amostra da câmara e do suporte. Em seguida, leve-o para um processo de decolagem. Primeiro, mergulhe em 50 mililitros de acetona por três minutos.Siga isso por sônica por um minuto a 40 kilohertz. Enxágüe a amostra em álcool isopropílico e seque-a com gás nitrogênio. Neste ponto, a amostra está pronta para gravação.Pegue cola térmica e espalhe na parte de trás da amostra antes de anexar a amostra ao gabarito do sistema de gravação. Coloque o gabarito no sistema de gravação. No computador, defina as taxas de fluxo de gás cloro e gás brometo de hidrogênio, a energia de origem e o viés antes de gravar por 100 segundos.Depois da gravação, descarregue a amostra. Com uma limpeza sem poeira, remova a cola térmica. Mergulhe a amostra em 20 mililitros de etchant de cromo por dois minutos.Em seguida, transfira para 50 mililitros de água deionizada por um minuto. Enxágüe a amostra com água deionizada e assopre-a com gás nitrogênio. Esta é uma imagem de microscopia eletrônica de varredura do topo da metasuperfície.Cada uma das células tem uma base que é de 150 nanômetros por 80 nanômetros. A altura da célula é de 300 nanômetros. Detalhes adicionais das células são visíveis nesta visão de perspectiva.Um experimento que mede a potência do feixe quando um raio laser de 532 nanômetros é incidente na metásperfia demonstra a funcionalidade independente da polarização do dispositivo. Para feixes circularmente polarizados, feixes linearmente polarizados e feixes circularmente polarizados, a potência nas ordens de ação mais e menos uma é igual. Experimentos com um raio laser de 635 nanômetros produzem resultados semelhantes.O método de desenvolvimento é o passo mais importante porque podemos controlar precisamente o processo de desenvolvimento devido à velocidade de reação lenta. A maioria das falhas ocorrem durante as etapas de secagem. Deve-se ter em mente que sopro forte é melhor do que soprar fraco em geral.Este procedimento pode ser aplicado não apenas a metásfas dielétricas gerais, mas também a fotônica de silício e sistemas mecânicos de micro elétrons. Geralmente, podemos fazer delicadas nanoescoven estruturas por essa técnica para que ela abra o caminho para abordar como a luz interage com algumas estruturas de comprimento de onda. O vapor pmma e a solução de desenvolvimento são ambos perigosos, por isso os processos que os envolvem devem ser realizados em capas de fumaça.

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Preparing an Isotopically Pure 229Th Ion Beam for Studies of 229mTh

Preparing an Isotopically Pure 229Th Ion Beam for Studies of 229mTh

Preparando um feixe de íon 229th isotopicamente puro para estudos de 229mth

A methodology is described to generate an isotopically pure 229Th ion beam in the 2+ and 3+ charge states. This ion beam enables one to investigate the ...