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RESEARCH PRODUCT

Dielectric and plasmonic waveguides based on quantum dots embedded in polymers

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espanolEn este trabajo se propone una revision de la implementacion de guias de onda activas basadas en la dispersion de puntos cuanticos coloidales (QDs) en polimeros. Para ello, guias de onda planas fueron fabricadas embebiendo distintos tipos de nanoestructuras semiconductoras con emision en el visible e infrarrojo (CdS, CdTe, CdSe, PbS) en PMMA, encontrandose las condiciones optimas para el guiado de su fotoluminiscencia y sus propiedades de ganancia y atenuacion. Si varios tipos de puntos son dispersados en la misma capa se propagan varios colores, siendo posible obtener luz blanca con las proporciones adecuadas de rojo, verde y azul. Asimismo, el guiado puede ser mejorado si una cubierta es depositada sobre la capa QD-PMMA, siendo posible transferir la fotoluminiscencia a una estructura 2D si se hace litografia sobre dicha capa. De la misma manera, las nanoparticulas fueron dispersadas en SU-8 para realizar guias de onda activas bidimensionales. Finalmente los nanocomposites QD-PMMA fueron depositados encima de capas de oro con el fin de estudiar el polariton de plasmon superficial propagado. EnglishIn this work a review about the dispersion of colloidal quantum dots in polymers as method to implement active waveguides is presented. For this purpose several kinds of nanostructures (CdS, CdTe, CdSe and PbS) were embedded in PMMA to fabricate active planar waveguides in the visible and the infrared. The optimal conditions for waveguiding were obtained and the gain and attenuation carefully studied. When more than one kind of nanoparticles is dispersed in the film the structure can propagate more than one color, being it possible to obtain white light with the right proportions of red, green and blue. The losses can be improved if a polymer cladding is deposited on the QD-PMMA film, and if a pattern is defined on the film the photoluminescence of the QDs can be coupled to a 2D structure. QDs were also dispersed in SU-8 to implement 2D active waveguides. Finally, the nanocomposites are deposited on gold films with the intention to couple light and provide gain in the surface plasmon polariton.