Издателям
Вышедшие номера
Фотонные свойства двумерных высококонтрастных периодических структур: численные расчеты
Рыбин М.В.1,2, Синев И.С.1,2, Самусев К.Б.1,2, Хоссейнзаде А.3, Семушкин Г.Б.3, Семушкина Е.А.3, Лимонов М.Ф.1,2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, Санкт-Петербург, Россия
3Department of Electrical and Computer Engineering Michigan Technological University, Houghton, Michigan, USA
Email: m.rybin@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 9 сентября 2013 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2014 г.

Теоретически исследованы фотонные свойства двумерных периодических структур, образованных бесконечными однородными диэлектрическими цилиндрами, упакованными в квадратную решетку. В зависимости от диэлектрического контраста между цилиндрами и окружающей средой проведены расчеты фотонной зонной структуры, спектров пропускания кристаллов с конечным числом слоев, а также спектров рассеяния Ми на изолированном цилиндре. Расчеты проводились для ТЕ-поляризации. Совокупность полученных данных позволила проанализировать трансформацию фотонных стоп-зон, соответствующих резонансам Брэгга и Ми. Основной эффект заключается в "рокировке" энергетических позиций брэгговских стоп-зон и стоп-зон Ми. В низкоконтрастных фотонных кристаллах низкочастотную область энергетического спектра определяют брэгговские стоп-зоны, а стоп-зоны Ми располагаются выше по энергии. С увеличением диэлектрического контраста энергия стоп-зон Ми уменьшается, они пересекают область слабо меняющихся в ТЕ-поляризации брэгговских стоп-зон и формируют низкоэнергетическую область спектра. Работа выполнена при государственной финансовой поддержке ведущих университетов Российской Федерации (субсидия 074-U01).
  • Optical properties of photonic structures: interplay of order and disorder / Eds M.F. Limonov, R.M. De La Rue. CRC Press, Taylor \& Francis Group (2012). 566 p
  • S. O'Brien, J.B. Pendry. J. Phys.: Cond. Matter 14, 4035 (2002)
  • K. Vynck, D. Felbacq, E. Centeno, A Cvabuz, D. Cassagne, B. Guizal. Phys. Rev. Lett. 102, 133 901 (2009)
  • E. Kallos, I. Chremmos, V. Yannopapas. Phys. Rev. B 86, 245 108 (2012)
  • Q. Zhao, J. Zhou, F. Zhang, D. Lippens. Mater. Today 12, 60 (2009)
  • E.A. Semouchkina, G.B. Semouchkin, M. Lanagan, C.A. Randall. IEEE Trans. Micr. Theory Tech. 53, 1477 (2005)
  • M. Iwasaki, E.A. Semouchkina, G.B. Semouchkin, K.Z. Rajab, C.A. Randall, M.T. Lanagan. Jpn. J. Appl. Phys. 45, 2835 (2006)
  • E. Semouchkina. Metamaterials: classes, properties and applications. Nova Science Publ. (2010). P. 137--164
  • E. Semouchkina. Metamaterial. In Tech (2012). P. 91--112
  • F. Chen, X. Wang, E. Semouchkina. Microwave Opt. Technol. Lett. 54, 555 (2012)
  • A. Hosseinzadeh, E. Semouchkina. Microwave Opt. Technol. Lett. 55, 134 (2013)
  • V.M. Shalaev, A.K. Sarychev. Electrodynamics of metamaterials. World Scientific (2007). 260 p
  • V.N. Astratov, V.N. Bogomolov, A.A. Kaplyanskii, A.V. Proko-fiev, L.A. Samoilovich, S.M. Samoilovich, Y.A. Vlasov. Nuovo Cimento D 17, 1349 (1995)
  • S.G. Romanov, T. Maka, C.M. Sotomayor Torres, M. Muller, R. Zentel, D. Cassagne, J. Manzanares-Martinez, C. Jouanin. Phys. Rev. E 63, 056 603 (2001)
  • А.В. Барышев, А.В. Анкудинов, А.А. Каплянский, В.А. Кособукин, М.Ф. Лимонов, К.Б. Самусев, Д.Е. Усвят. ФТТ 44, 1573 (2002)
  • А.В. Барышев, А.А. Каплянский, В.А. Кособукин, М.Ф. Лимонов, А.П. Скворцов. ФТТ 46, 1291 (2004)
  • E. Palacios-Lidon, B.H. Juarez, E. Castillo-Martiinez, C. Lopez. J. Appl. Phys. 97, 63 502 (2005)
  • M.V. Rybin, A.V. Baryshev, M. Inoue, A.A. Kaplyanskii, V.A. Kosobukin, V.F. Limonov, A.K. Samusev, A.V. Sel'kin. Photon. Nanostruct.: Fundam. Applic. 4, 146 (2006)
  • M.V. Rybin, K.B. Samusev, M.F. Limonov. Photon. Nanostruct.: Fundam. Applic. 5, 119 (2007)
  • М.В. Рыбин, К.Б. Самусев, М.Ф. Лимонов. ФТТ 49, 2174 (2007)
  • M.V. Rybin, A.V. Baryshev, A.B. Khanikaev, M. Inoue, K.B. Samusev, A.V. Sel'kin, G. Yushin, M.F. Limonov. Phys. Rev. B 77, 205 106 (2008)
  • C.F. Bohren, D.R. Huffman. Absorption and scattering of light by small particles. Wiley-VCH (1998). 544 p
  • M.F. Limonov, Y.E. Kitaev, A.V. Chugreev, V.P. Smirnov, Y.S. Grushko, S.G. Kolesnik, S.N. Kolesnik. Phys. Rev. B 57, 7586 (1998)
  • P. Tronc, Y. Kitaev, G. Wang, M. Limonov, A. Panfilov, G. Neu. Phys. Status Solidi B 216, 599 (1999)
  • Y.E. Kitaev, M.F. Limonov, A.G. Panfilov, R.A. Evarestov, A.P. Mirgorodsky. Phys. Rev. B 49, 9933 (1994)
  • J. Joannopoulos, S.G. Johnson, J.N. Winn, R.D. Meade. Photonic crystals: malding the flow of light. 2nd ed. Princeton Univ. Press (2008). 304 p
  • J.A. Stratton. Electromagnetic theory. Wiley (2007). 640 p
  • А.В. Мороз, М.Ф. Лимонов, М.В. Рыбин, К.Б. Самусев. ФТТ 53, 1045 (2011)
  • И.И. Шишкин, К.Б. Самусев, М.В, Рыбин, М.Ф. Лимонов, Ю.С. Кившарь, А. Гайдукевийчуте, Р.В, Киян, Б.Н. Чичков. Письма в ЖЭТФ 95, 518 (2012)
  • K.M. Ho, C.T. Chan, C.M. Soukoulis. Phys. Rev. Lett. 65, 3152 (1990)
  • R.D. Meade, A.M. Rappe, K.D. Brommer, J.D. Joannopoulos, O.L. Alerhand. Phys. Rev. B 48, 8434 (1993)
  • D.S. Watkins. Fundamentals of matrix computations. 3rd ed. John Wiley \& Sons, Inc., N.Y. (2010). 664 p
  • S.G. Johnson, J.D. Joannopoulos. Opt. Express 8, 173 (2001).
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.