Nanofotónica
En el Cimav se busca desarrollar materiales con propiedades ópticas que permitan controlar el flujo de luz de manera selectiva (materiales fotónicos) para aplicarlos dentro del área de la medicina y en el sector de las telecomunicaciones en el proceso y transporte de información a grandes velocidades.
En ciencias de la salud, los materiales fotónicos pueden emplearse para monitorear, en tiempo real, la dosis de radiación que se aplica a personas con cáncer.
Estas investigaciones también pueden generar sensores para medir niveles de glucosa, colesterol o, incluso, alcohol en la sangre.
En el Cimav también se investiga la manera de almacenar y procesar mayor información a través del control de luz en medios materiales novedosos. La ventaja de esta tecnología está fundamentada en el hecho de que en un centímetro cúbico se podrá guardar información equivalente a mil discos compactos como los que hoy en día manejamos.
Por ejemplo, el CPU (unidad central de procesamiento) de una computadora podrá tener un volumen de dos centímetros cúbicos y solamente requeriremos de adaptarle una pantalla y un teclado.
Los nuevos dispositivos opto-electrónicos (combinación de propiedades ópticas y electrónicas) basados en tecnologías como la nano-fotónica también podrán mejorar su velocidad de procesamiento de información a velocidades comparables a la de la luz en el vacío.
Micrografía obtenida por SEM de una estructura fotónica bidimensional construida en el Cimav
Los investigadores del Cimav diseñan, construyen y caracterizan materiales fotónicos que les permiten, entre otras cosas, controlar, amplificar, redirigir, multiplicar y transmitir luz para realizar funciones que mejoren a las de la electrónica.
Las nano-estructuras fotónicas consideradas en esta investigación se construyen a partir de una oblea de silicio a la que se le depositan películas delgadas de óxidos metálicos. El Cimav es el único centro de investigación de América Latina con la capacidad para fabricarlas.
El equipo de trabajo Propiedades Ópticas de los Materiales mantiene colaboración interinstitucional con la Unidad de Irradiación y Seguridad Radiológica del Instituto de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional Autónoma de México, así como con el Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAM.
Además, sus investigaciones han generado artículos científicos en revistas arbitradas de alto impacto y de circulación internacional.
Alrededor de los próximos 15 años el auge tecnológico estará basado en el control de luz, lo que significará una oportunidad de negocios.
La fotónica será la ciencia de la nueva era.
Imágen de un patrón de reflexión de luz láser en una superficie para medir sus deformaciones.
Líneas de Investigación
- Diseño, construcción y estudio de propiedades ópticas de materiales fotónicos base silicio.
- Estudio de propiedades ópticas de materiales fotorrefractivos (electro-ópticos y fotoconductores, memorias ópticas y grabación de alta densidad de información).
- Estudio de propiedades ópticas de películas delgadas de óxidos metálicos.
- Estudio de deformaciones en sólidos mediante interferometría óptica de tiempo real.
- Estudio de la dinámica y transferencia de flujos de calor en procesos de combustión y visualización de flujos de microfluidos.