Los recubrimientos cristalinos (o espejos cristalinos [1] ) representan un concepto novedoso en la producción de recubrimientos de interferencia óptica de película delgada , fusionando multicapas monocristalinas depositadas mediante procesos como la epitaxia de haz molecular (MBE) y la epitaxia en fase vapor metalorgánica (MOVPE) con microfabricación técnicas que incluyen la unión directa y el grabado selectivo . En última instancia, las heteroestructuras cultivadas por separado, principalmente arseniuro de galio / arseniuro de galio y aluminio (GaAs / AlGaAs) distribuyen reflectores Bragg (DBR), se transfieren a superficies ópticas pulidas, generando recubrimientos ópticos monocristalinos de alto rendimiento en sustratos arbitrarios, incluidos los curvos.
El proceso de recubrimiento cristalino transferido por sustrato se publicó inicialmente en Nature Photonics en 2013. [2] Con un refinamiento adicional, la técnica ahora es capaz de generar espejos de alta reflectividad con pérdidas ópticas a la par con los mejores recubrimientos pulverizados por haz de iones , con La absorción óptica en el rango espectral de 1000–2000 nm demostró ser <1 parte por millón (ppm) y la dispersión óptica <3 ppm en las mejores ópticas. [3] Más allá de la excelente calidad óptica alcanzable, hay tres ventajas adicionales de este proceso que incluyen: [4]
Debido al bajo ruido browniano de los recubrimientos cristalinos, ha habido una serie de avances recientes en la interferometría cuántica limitada, y estos espejos son fundamentales en los esfuerzos relevantes para los fenómenos cuánticos macroscópicos y permiten la demostración de la compresión ponderomotriz a temperatura ambiente, [6] el reducción de banda ancha del ruido de presión de radiación cuántica mediante inyección de luz exprimida, [7] y la medición de la temperatura ambiente de la acción de retroceso cuántico en la banda de audio. [8]
Los recubrimientos cristalinos fueron iniciados por Garrett Cole [9] en el Instituto de Óptica Cuántica e Información Cuántica de la Academia de Ciencias de Austria y la Universidad de Viena , y se comercializaron junto con Markus Aspelmeyer a través de la fundación de Crystalline Mirror Solutions (CMS) en 2013. La tecnología y los cofundadores de CMS recibieron el segundo premio de Berthold Leibinger Innovationspreis en 2016. CMS fue adquirido por Thorlabs en diciembre de 2019 y rebautizado como Thorlabs Crystalline Solutions. [10]