350 руб
Журнал «Наукоемкие технологии» №9 за 2009 г.
Статья в номере:
ВОЛНЫ ФЛОКЕ-БЛОХА ОДНОМЕРНОГО ФОТОННОГО КРИСТАЛЛА: ОБЩАЯ ТЕОРИЯ
Ключевые слова: фотонный кристалл слоистая периодическая среда связанные волноводы волны Флоке-Блоха
Авторы:
Д.Х. Нурлигареев - к.ф.-м.н., доцент каф. физики МГУПИ, ст.н.с. НЦЛМТ ИОФ РАН E-mail: it3@mgupi.ru; jamil@kapella.gpi.ru
Аннотация:
Развито представление волны Флоке-Блоха одномерного фотонного кристалла (слоистой периодической среды со ступенчатым профилем показателя преломления) в виде неоднородной волны. Из точного решения волнового уравнения получены ясные аналитические выражения, для волнового вектора, вектора Пойнтинга, фазовой скорости и скорости переноса энергии неоднородной волны. Для волны Флоке-Блоха при вариации блоховского волнового вектора в пределах первой разрешённой зоны фотонного кристалла рассмотрена эволюция амплитудного и фазового профилей. Критическая волна Флоке-Блоха представлена как предельный случай волны Флоке-Блоха с блоховским волновым вектором, расположенным на границе фотонной запрещённой зоны.
Страницы: 12-23
Список источников
  1. Yablonovich E. // Phys. Rev. Lett. 1987. V. 58. P. 2059.
  2. Mizrahi A., Schachter L.// Phys. Rev. E. 2004. V. 70. P. 016505.
  3. Helmy A.S., West B.R. // Proc. of the 18th Ann. Meet. IEEE Lasers and Electro-Optic Society, 424 (IEEE, 2005).
  4. Sakrai Y., Koyama F. // Jpn. J. Appl. Phys. Part 1. 2004. V. 43. L631.
  5. Simova E., Golub I. // Opt. Express. 2003. V. 11. P. 3425.
  6. Winn J.N., Fink Y., Fan S., JoannopoulosJ.D. // Opt. Lett. 1998. V. 23. N. 20. P. 1573.
  7. Chigrin D.N., Lavrinenko A.V., Yarotsky D.A., Gaponenko S.V. // Appl. Phys. A. 1999. V. 68. P. 25.
  8. Майер А.А., Ковалёв М.Д. // Доклады Академии Наук. 2006. Т. 407. № 6. С. 766.
  9. Lekner J. // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 2000. V. 2. P. 349.
  10. Bria D., Djafari//Rouhani B., El Boudouti E.H., Mir A., Akjouj A., Nougaoui A. // J. Appl. Phys. 2002. V. 91. P. 2569.
  11. Lee H., Yao T. // J. Appl. Phys. 2003. V. 93. P. 819.
  12. Settimi A., Severini S., Mattiucci N., Sibilia C., Gentini M., D-Aguanno G., Bertolotti M., Scalora M., Bloemer M., Bowden C.M. // Phys. Rev E. 2003. V. 68. P. 026614.
  13. Morozov G.V., Sprung D.W.L., Martorell J. // Phys. Rev E. 2004. V. 69. P. 016612.
  14. Hoenders B.J., Bertolotti M. // Pros. of SPIE. 2006. V. 6182. P. 61821F.
  15. Martorell J., Sprung D.W.L., Morozov G.V. // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 2006. V. 8. P. 630.
  16. Морозов Г.В., Маев Р.Г., Дрэйк Г.В.Ф. // Квантовая электроника. 1998. Т. 25. №11.С. 1003.
  17. Морозов Г.В., Маев Р.Г., Дрэйк Г.В.Ф. // Квантовая электроника. 2001. Т. 31. № 9. С. 767.
  18. West B.R., Helmy A.S. // Opt. Soc. Am. 2006. V. 23. N. 6. P. 1207.
  19. Zhang G., Che W., Han B., Qi Y. // Opt. Express. 2007. V. 15. N. 5. P. 2055.
  20. Zou X.H., Pan W., Luo B., Zhang W.L., Wang M.Y. // IEEE J. LT, 2007. V. 25. N. 9. P. 2482.
  21. Холохонова П.А., Твердохлеб П.Е. // Квантовая электроника. 2007. Т. 37. № 5.С. 479.
  22. Бреховских Л.М.Волны в слоистых структурах. М.: Наука. 1973.
  23. Ярив А., Юх П.Оптические волны в кристаллах. М.: Мир. 1987.
  24. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Наука. 1973.
  25. ShakirS.A., TurnerA.F. // Appl. Phys. A. 1982.N. 29. P. 151.
  26. Столяров С.Н. // Квантовая электроника. 1988. Т. 15. №8.С. 1637.
  27. GolantK.M., GolantE.I. // Proc. Microoptics-04. Jena. Germany. 2004.
  28. Усиевич Б.А., Нурлигареев Д.Х., Сычугов В.А., Голант К.М. // Квантовая электроника. 2005. Т. 35. №6.С. 554.
  29. Нурлигареев Д.Х., Усиевич Б.А., Сычугов В.А., Голант К.М. // Квантовая электроника. 2006. Т. 36. №7. С. 653.
  30. Усиевич Б.А., Нурлигареев Д.Х., Сычугов В.А., Голант К.М. // Оптика и спектроскопия. 2006. Т. 101. №5. С. 989.
  31. Усиевич Б.А., Нурлигареев Д.Х., Сычугов В.А., Голант К.М. // Квантовая электроника. 2007. Т. 37. №6. С. 580.
  32. Нурлигареев Д.Х., Сычугов В.А. // Квантовая электроника. 2008. Т.38. №5. С. 452.
  33. Нурлигареев Д.Х., Сычугов В.А. // Наукоёмкие технологии. 2008. Т. 9. №7. С. 65.
  34. Элаши Ш. // ТИИЭР. 1976. Т. 64. №12. С.22.
  35. Карпов С.Ю., Столяров С.Н. // УФН. 1993. Т. 163. №1. С. 63.
  36. Yariv A., Yeh P. // J. Opt. Soc. Am., 1977. V. 67. N. 4. P. 438.
  37. Бриллюэн Л., Пародии М. Распространение волн в периодических структурах. М.: ИЛ. 1959.
  38. Rassel P. St. // J. Appl Phys. B. 1986. V. 39. P. 231.
  39. Sun G., Kirk A.J. // Opt. Express. 2006. V. 14. P. 6755.
  40. Sun G., Kirk A.J. // Opt. Express. 2007. V. 15, p.13149.
  41. Datta S., Chan C.T., Ho K.M., Soukoulis C.M. // Phys. Rev. B. 1993, vol.48. P. 14936.
  42. Kirchner A., Busch K., Soukoulis C.M. // Phys. Rev. B. 1998. V. 57. P. 277.
  43. Kosaka H., Kawashima T., Tomita A., Notomi M., Tamamuta T., Sato T., Kawakamy S. // Phys. Rev. B. 1998. V. 58. P. R10096.
  44. Wu L., Mazilu M., Karle T., Krauss T.F. // IEEE J. Quant. Electron. 2002. V. 38. P. 915. 
  45. Cubukcu E., Aydin K., Ozbay E., Foteinopoulou S., Soukoulis C.M. // Nature (London). 2003. V. 423. P. 604.
  46. Foteinopoulou S., Soukoulis C.M. // Phys. Rev. B. 2005. V. 72. P. 165112.