Многоволновая брэгговская дифракция и интерференционные эффекты в 3D фотоннокристаллических пленках
Аннотация
С использованием теории динамической дифракции, обобщённой на случай высокого диэлектрического контраста исследованы механизмы формирования спектров брэгговского отражения света от тонких плёнок фотонных кристаллов с симметрией решётки опала. Показано, что в условиях многоволновой дифракции в спектрах фотоннокристаллических пленок с достаточно высокой степенью структурного совершенства могут проявляться дополнительные короткопериодные осцилляции коэффициента отражения (интерференционная “гребёнка”). На основании сопоставления формы полосы брэгговского отражения света с энергетическим спектром собственных электромагнитных мод фотонного кристалла делается вывод о том, что дополнительная структура в спектрах возникает вследствие интерференции добавочных мод с низкой групповой скоростью.
При поддержке: Работа выполнена при поддержке Программы развития Санкт-Петербургского государственного университета (НИР 11.37.23.2011), Федеральной целевой программы (государственный контракт № 02.740.11.0384) и программы Отделения физических наук Россиской Академии наук «Фундаментальные проблемы фотоники и физика новых оптических материалов» на 2011 год.
Об авторах
В. Г. Федотов
Санкт-Петербургский государственный университет, физический факультет
Россия
Россия
А. В. Селькин
Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской Академии наук
Россия
Россия
Список литературы
1. Joannopoulos J.D., Johnson S.G., Winn J.N., Meade R.D. Photonic Crystals: Molding the Flow of Light (2nd edition). Princeton University Press, Princeton–Oxford, 2008, 286 P.
2. Galisteo-L´opez J.F., Ibisate M., Sapienza R., Froufe-P´erez L.S., Blanco ´A., L´opez C. Self-Assembled Photonic Structures // Adv. Mater., 2011, 23(1), 30-69.
3. Mizeikis V., Juodkazis S., Marcinkeviиius A., Matsuo S., Misawa H. Tailoring and Characterization of Photonic Crystals // J. Photochem. Photobiol. C, 2001, 2, 35-69.
4. Sakoda K. Optical Properties of Photonic Crystals (2𝑛𝑑 edition). Springer, Berlin–Heidelberg–New York, 2005, 253 P.
5. van Driel H.M., Vos W.L. Multiple Bragg Wave Coupling in Photonic Band-Gap Crystals // Phys. Rev. B, 2000, 62(15), 9872-9875.
6. Romanov S.G., Maka T., Sotomayor-Torr`es C.M., M¨uller M., Zentel R., Cassagne D., Manzanares-Mart´ınez J., Jouanin C. Diffraction of light from thin-film polymethylmetacrylate opaline photonic crystals // Phys. Rev. E, 2001, 63, 056603.
7. Gajiev G.M., Golubev V.G., Kurdyukov D.A., Medvedev A.V., Pevtsov A.B., Sel’kin A.V., Travnikov V.V. Phys. Rev. B, 2005, 72, 205115-1-205115-9.
8. Fedotov V.G., Sel’kin A.V., Men’shikova A.Yu., Shevchenko N.N., Yakimanskiy A.V. Resonant Multiple Diffraction of Light in Three-Dimensional Photonic Crystals // Proc. of 17𝑡ℎ Int. Symp. “Nanostructures: Physics and Technology”, Minsk, Belarus, 2009, 109-110.
9. Баженова А.Г., Селькин А.В., Меньшикова А.Ю., Шевченко Н.Н. Поляризационное подавление брэгговских рефлексов при отражении света от фотонных кристаллов // ФТТ, 2007, 49(11), 2010-2021.
10. Bondeson A., Rylander T., Ingelstr¨om P. Computational Electromagnetics. Springer, New York, 2005, 222 P.
Рецензия
Для цитирования:
Федотов В.Г., Селькин А.В. Многоволновая брэгговская дифракция и интерференционные эффекты в 3D фотоннокристаллических пленках. Наносистемы: физика, химия, математика. 2011;2(1):109-115.
For citation:
Fedotov V.G., Sel’kin A.G. Multiple bragg diffraction and interference effects in 3D photonic crystal films. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2011;2(1):109-115. (In Russ.)
Просмотров:
5
Послать статью по эл. почте 