Ampliando la respuesta anterior, esa estructura es una antena bicónica. Sin embargo, estamos hablando de frecuencias ópticas (o de longitudes de onda), por lo que la teoría tradicional de las antenas realmente no funciona allí. Revisemos algunos conceptos básicos para ayudarlo a comprender más:
- Cada vez que aumenta el tamaño de la estructura (o más bien la abertura), espera apretar la viga. Obtienes más ganancia apretando la dirección de la energía. Las antenas (pasivas) no crean energía, solo la enfocan como una lente; de hecho, toda la teoría de la difracción también se puede aplicar a las antenas a través de las matemáticas de las transformadas de Fourier, etc.
- Las antenas de lazo y los derivados (como el bicono) están diseñados para aumentar el ancho de banda. Los dipolos son intrínsecamente de banda estrecha, ya que la longitud del dipolo soporta solo un rango estrecho de corrientes resonantes. El bicono es omnidireccional, es decir, su patrón es simétrico con respecto al eje z.
- Vuelve a tu pregunta sobre enfocar la luz. No puede esperar construir una antena como esta en el rango óptico ya que no puede realizar físicamente un dipolo de media onda en nanómetros. Las personas ópticas usan lentes especiales que pueden diseñarse para dirigir la luz.
Existen herramientas para modelar y simular la propagación de ondas electromagnéticas, pero tienden a ser bastante caras. Si estás en el mundo académico, obtendrás descuentos substancialmente grandes, pero aún estás hablando en el orden de $ 4k por licencia. Y dicho esto, no estoy seguro de que los códigos estén destinados a resolver problemas de electromagnetismo en el rango de terahertz. Soy un diseñador de antenas, por lo que no estoy familiarizado con las herramientas de simulación para regímenes ópticos. Sin embargo, estoy seguro de que existen. Esperemos que alguien con más antecedentes en óptica pueda orientarte allí.
Podría recomendar libros de texto y referencias académicas, pero probablemente eso no sea lo que estás buscando. Si desea obtener más información sobre algunas antenas básicas, hay un sitio web llamado Antenna-Theory.com que hace un trabajo fantástico al explicar Antenas sin entrar demasiado en los detalles matemáticos.
Espero que esto ayude!
