Propiedades ópticas de materiales

Propiedades Ópticas de Materiales

Esta área realiza una investigación exhaustiva y multidisciplinaria de las propiedades ópticas en materiales, abarcando desde sistemas semiconductores nanoestructurados hasta complejos sistemas biológicos y metales de transición. La investigación se sustenta en tres pilares metodológicos principales: la caracterización experimental avanzada, el desarrollo de técnicas de inversión óptica sofisticadas y el modelado teórico de la transferencia radiativa. En el ámbito de los semiconductores, se estudia en profundidad la fotoluminiscencia en silicio poroso y nanoestructurado, donde se analizan las contribuciones de confinamientos cuánticos de diferentes dimensionalidades -específicamente puntos y alambres cuánticos- para comprender los mecanismos fundamentales de emisión de luz en estos sistemas.

Paralelamente, se desarrollan y aplican metodologías avanzadas de inversión óptica, como el "método del gradiente espectral proyectado", que permite determinar con precisión las funciones dieléctricas de películas delgadas incluso cuando se depositan sobre sustratos absorbentes, una capacidad crucial para el diseño de dispositivos optoelectrónicos. La investigación se extiende también al modelado de la transferencia radiativa de luz en medios particulados como pinturas y recubrimientos, utilizando teorías de múltiples flujos que van desde el modelo clásico de Kubelka-Munk hasta aproximaciones más sofisticadas de cuatro flujos.

Notablemente, existe una fructífera sinergia con el estudio de sistemas biológicos fotónicos, particularmente en la caracterización óptico-estructural de los exoesqueletos de escarabajos Chrysina, cuyas microestructuras quitinosas organizadas funcionan como cristales fotónicos naturales, y en el análisis de los patrones de coloración en microavispas, estableciendo así un puente entre la óptica fundamental y la biomímesis que enriquece ambas disciplinas y abre nuevas perspectivas para el diseño de materiales fotónicos inspirados en la naturaleza.