Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Многоволновая дифракция в фотоннокристаллических структурах

Диссертация: Многоволновая дифракция в фотоннокристаллических структурах
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В настоящее время пристальное внимание исследователей привлекают пространственно периодические твердотельные структуры, диэлектрическая проницаемость которых промодулирована с периодом, сравнимым с длиной волны света. Такие структуры, получившие название фотонных кристаллов, обладают рядом необычных свойств. Повышенный интерес к фотонным кристаллам связан с возможностью эффективного управления… Читать ещё >

Многоволновая дифракция в фотоннокристаллических структурах (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Фотонные кристаллы
    • 1. 1. Основные свойства и применение фотонных кристаллов
    • 1. 2. Опалоподобные фотоннокристаллические структуры
    • 1. 3. Оптическая спектроскопия трёхмерных фотонных кристаллов
    • 1. 4. Выводы
  • Глава 2. Диэлектрическая функция опалоподобной структуры и энергетический спектр фотонных состояний в приближении «пустой решётки»
    • 2. 1. Дисперсионные кривые собственных состояний электромагнитного поля в приближении слабой пространственной модуляции диэлектрической проницаемости
    • 2. 2. Анализ системы дисперсионных кривых и вклад собственных мод в формирование оптических спектров
    • 2. 3. Модель опалоподобной структуры и расчёт форм-факторов методом Монте-Карло
    • 2. 4. Эффекты спекания и применимость приближения Рэлея-Ганса при расчёте форм-факторов
    • 2. 5. Выводы
  • Глава 3. Энергетический спектр собственных мод в фотонном кристалле в приближении трёхзонного смешивания с учётом границ раздела
    • 3. 1. Методы расчёта фотонной зонной структуры и распределения электромагнитного поля
    • 3. 2. Теория динамической дифракции в случае высокого диэлектрического контраста и модель трёхзонного смешивания

    3.3. Эффекты многоволновой дифракции в формировании энергетического спектра собственных состояний фотонного кристалла. ражение света от полубесконечного фотонного кристал- формирования спектров. ия поляризации собственных электромагнитных мод словия. л многоволновой дифракции в спектрах отражен шх фотонных кристаллов. кие спектры в приближении трёхзонного смешивания и ого электродинамического расчёта.

В настоящее время пристальное внимание исследователей привлекают пространственно периодические твердотельные структуры, диэлектрическая проницаемость которых промодулирована с периодом, сравнимым с длиной волны света. Такие структуры, получившие название фотонных кристаллов, обладают рядом необычных свойств. Повышенный интерес к фотонным кристаллам связан с возможностью эффективного управления распространением света внутри таких структур, а также с новыми перспективными приложениями в фотонике, лазерной технике и оптоэлектронике, использующими наноструктурированные материалы. Являясь нетривиальными объектами научного поиска, фотонные кристаллы позволяют проводить важные по своей научной значимости исследования, касающиеся фундаментальных проблем, связанных с взаимодействием света с конденсированной средой. Возможность использования фотонных кристаллов как в качестве объектов фундаментальных научных исследований, так и практических целях определяет актуальность работы.

Среди фотонных кристаллов особое место занимают опалоподобные структуры [1]. Начиная с того момента, когда было экспериментально показано существование фотонных стоп-зон в опалах [2], такие структуры часто рассматриваются в качестве модельных трёхмерных фотонных кристаллов [3]. В частности, на инвертированных опалоподобных структурах впервые для фотонных кристаллов наблюдались эффекты многоволновой дифракции света [4]. Позднее такие эффекты изучались в целом ряде работ (смотри, например, [5]). Существенный прогресс в понимании механизмов формирования контуров брэгговского отражения света был достигнут с использованием простых аналитических подходов [6−8], основанных на идеях теории динамической дифракции света. Однако при этом рассматривались только модели полубесконечных фотонных кристаллов, что не позволяло проводить расчёты и анализ оптических спектров пропускания, а также учитывать эффекты, обусловленные конечной толщиной фотоннокристаллических плёнок. Также оставались не вполне выясненными динамические аспекты сильной модификации энергетического спектра собственных электромагнитных мод в условиях многоволновой брэгговской дифракции, проявляющейся в сложной структуре оптических спектров. Таким образом, теоретическое изучение многоволновой дифракции в фотоннокристаллических структурах представляет собой актуальную научную проблему.

Цель данной работы — развитие динамической теории дифракции света применительно к фотонным кристаллам и теоретическое исследование механизмов формирования спектров брэгговского отражения и пропускания света пространственно ограниченными фотоннокристаллическими структурами с учётом эффектов многоволновой дифракции.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Построение и анализ энергетического спектра фотонных состояний для трёхмерного фотонного кристалла в приближении почти свободных фотонов (приближении «пустой решётки»).

2. Расчёт и анализ коэффициентов модуляции (форм-факторов) диэлектрической функции опалоподобной структуры с учётом эффектов спекания структурных элементов.

3. Построение и анализ энергетического спектра собственных мод в пространственно ограниченном фотонном кристалле в приближении трёхзонного смешивания.

4. Расчёт и анализ спектров брэгговского отражения света с учётом эффектов многоволновой дифракции в модели полубесконечного фотонного кристалла, а также их интерпретация на основе сопоставления с дисперсионными кривыми собственных мод.

5. Расчёт и анализ спектров отражения и пропускания света тонкими фотоннокристаллическими плёнками и фотоннокристаллическими гетероструктурами на их основе с учётом интерференционных эффектов.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в том, что в нём развит новый подход к описанию оптических спектров фотонных кристаллов, основанный на динамической теории многоволновой дифракции, обобщённой на случай высокого диэлектрического контраста пространственно периодической среды. В рамках простой аналитической модели предложены физически ясные механизмы формирования сложных спектров отражения и пропускания света фотоннокристаллическими структурами, а также выполнены численные расчёты таких спектров.

В настоящей работе впервые последовательно учитываются границы раздела фотонного кристалла при построении дисперсионных кривых собственных состояний электромагнитного поля. Проведено детальное сопоставление таких дисперсионных кривых с рассчитанными оптическими спектрами брэгговского отражения и пропускания, что позволило с единой точки зрения интерпретировать известные данные экспериментов и численного моделирования, а также предсказать возможность наблюдения новых оптических явлений, связанных с фотоннокристаллическими средами.

Теоретическая значимость проведённого исследования определяется продемонстрированной возможностью использования динамической теории дифракции света для описания резонансных оптических явлений в фотонных кристаллах. Полученные результаты показывают, что предлагаемые теоретические модели формирования оптических спектров могут успешно применяться в дальнейших теоретических и экспериментальных исследованиях фотонных кристаллов методами оптической спектроскопии.

Практическая значимость исследования связана с перспективами использования полученных результатов при разработке новых устройств оптоэлектроники и нанофотоники, включающих в себя фотонные кристаллы в качестве элементов приборных структур, и оптимизации их характеристик. Полученные результаты представляются особенно востребованными при конструировании нового поколения низкопороговых лазеров, работа которых основана на управляемом подавлении спонтанной эмиссии света в фотонных кристаллах с реальными поверхностями и интерфейсами.

На защиту выносятся следующие основные научные положения:

1. Динамическая теория дифракции применима для описания резонансных оптических явлений в фотонных кристаллах и позволяет на физически ясном языке интерпретировать спектры отражения и пропускания света фотоннокристаллическими структурами.

2. Энергетический спектр собственных состояний электромагнитного поля, возбуждаемого внешним светом в пространственно ограниченном фотонном кристалле, однозначно определяется наличием поверхностных границ раздела.

3. В условиях многоволновой дифракции спектральные контуры брэгговского отражения и пропускания света формируются при возбуждении в фотонном кристалле дополнительных электромагнитных мод с низкой групповой скоростью, обусловленных дифракцией света на наклонных по отношению к поверхности кристаллических плоскостях.

4. Фурье-амплитуды (форм-факторы) диэлектрической функции опалоподобного фотонного кристалла, учитывающие слабое спекание сферических частиц, характерное для реальных структур, определяются эффективной формулой Рэлея-Ганса, в которой в качестве аргумента рассматривается межчастичное расстояние.

5. Резонансные оптические спектры отражения и пропускания опалоподобных фотоннокристаллических плёнок, обладающих высокой степенью структурного совершенства, содержат дополнительную короткопериодную интерференционную структуру, обусловленную пространственным квантованием добавочных мод «медленного света» .

Апробация диссертационной работы осуществлена в 28 докладах, представленных на 25 Международных и Всероссийских конференциях и симпозиумах:

• V Международная конференция «Математическое моделирование в образовании, науке и производстве» (3−7 июня 2007 г., Тирасполь).

• Всероссийский симпозиум «Нанофотоника — 2007» (18−22 сентября 2007 г., Черноголовка).

• Молодёжная научная конференция «Физика и прогресс» (14 — 16 ноября 2007 г., Санкт-Петербург).

• 50-я научная конференция МФТИ «Современные проблемы фундаментальных и прикладных наук» (23 — 26 ноября 2007 г., Москва).

• 6th Joint Advanced Student School («JASS — 2008») (March 9- 19, 2008, Saint Petersburg).

• I Всероссийская конференция «Многомасштабное моделирование процессов и структур в нанотехнологиях» (12 — 14 марта 2008 г., Москва).

• XI Международная конференция «Физика диэлектриков» («Диэлектрики — 2008») (3−7 июня 2008 г., Санкт-Петербург).

• V Международный оптический конгресс «Оптика — XXI век» (20 — 24 октября 2008 г., Санкт-Петербург).

• X Всероссийская молодёжная научная конференция по физике полупроводников и наноструктур, полупроводниковой оптои наноэлектронике (1−5 декабря 2008 г., Санкт-Петербург).

• International Conference «Days on Diffraction'2009» (May 26 — 29, 2009, Saint Petersburg).

• Международная конференция «Органическая нанофотоника» («ICON — Russia 2009») (21−28 июня 2009 г., Санкт-Петербург). th.

• 17 International Symposium «Nanostructures: Physics and Technology» (June 22 — 27, 2009, Minsk, Belarus).

• XXIV съезд по спектроскопии (28 февраля — 5 марта 2010 г., Москва).

• Всероссийская конференция с элементами научной школы для молодёжи «Опалоподобные структуры» (12 — 14 мая 2010 г., Санкт-Петербург).

• 18th International Symposium «Nanostructures: Physics and Technology» (June 21 -26, 2010, Saint Petersburg).

• VI Международный оптический конгресс «Оптика — XXI век» (18 -22 октября 2010 г., Санкт-Петербург).

• XII Международная конференция «Физика диэлектриков» («Диэлектрики — 2011») (23 — 26 мая 2011 г., Санкт-Петербург).

• International Conference «Days on Diffraction'2011» (May 30 — June 3, 2011, Saint Petersburg).

• 19th International Symposium «Nanostructures: Physics and Technology» (June 20 — 25, 2011, Ekaterinburg).

• Всероссийская конференция «Фотоника органических и гибридных наноструктур» (5−9 сентября 2011 г., Черноголовка).

• 5th International Congress on Advanced Electromagnetic Materials in Microwave and Optics («Metamaterials 2011») (October 10 — 15, 2011, Barcelona, Spain).

• International Symposium «SPIE Photonics Europe 2012» (April 16 — 19, 2012, Brussels, Belgium).

• Всероссийская молодёжная конференция «Опалоподобные структуры» (23 — 25 мая 2012 г., Санкт-Петербург).

• International Conference «Days on Diffraction'2012» (May 28 — June 1, 2012, Saint Petersburg).

• 20th International Symposium «Nanostructures: Physics and Technology» (June 24 — 30, 2012, Nizhny Novgorod).

Результаты диссертационной работы также неоднократно докладывались и обсуждались на научных семинарах в Санкт-Петербургском государственном университете и Физико-техническом институте им. А. Ф. Иоффе Российской академии наук.

Основное содержание диссертации отражено в 39 публикациях, в том числе в 10 статьях в периодических изданиях, входящих в перечень ВАК. Список публикаций по теме диссертационного исследования приведён в конце введения.

По своей структуре диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка цитируемой литературы. Диссертация изложена на 135 страницах и включает 64 рисунка. Список цитируемой литературы содержит 100 наименований.

5.5. Выводы.

В настоящей главе исследованы спектры отражения и пропускания света тонкими плёнками фотонных кристаллов для различных направлений падения света с учётом интерференционных эффектов.

Обсуждены новые интерференционные эффекты, наблюдающиеся в спектрах опалоподобных фотонных кристаллов, обладающих высокой степенью структурного совершенства. Продемонстрировано существование в резонансной области спектра дополнительной короткопериодной интерференционной структуры (интерференционной «гребёнки»). Установлено, что такая структура обусловлена существенно многоволновым характером дифракции света и связана с интерференцией добавочных мод «медленного света». На основании сопоставления спектра отражения с энергетическим спектром собственных мод сделан вывод о том, что короткопериодные осцилляции в спектрах проявляются вследствие пространственного квантования добавочных мод.

Рассмотрены зависимости спектров отражения и пропускания от углов падения света. Проанализирована природа регистрируемых в спектрах пропускания дополнительных полос экстинкции. Обнаружено, что особенности, наблюдающиеся в спектрах отражения и пропускания вне режима резонансной многоволновой дифракции, характеризуются разными угловыми зависимостями и обусловлены принципиально разными физическими механизмами. В рамках приближения бесконечно малого диэлектрического контраста аналитически описаны угловые зависимости положения спектральных особенностей в спектрах отражения и спектрах пропускания.

Выполнено детальное сопоставление спектров отражения и пропускания с дисперсионными кривыми собственных мод для азимутов плоскости падения, при которых плоскость падения перпендикулярна наклонным кристаллическим плоскостям. Рассмотрена азимутальная осевая симметрия оптических спектров отражения и пропускания. Показано, что спектры отражения совпадают для направлений распространения в секторах Т-Ь—К и Т-Ь-Ц первой зоны Бриллюэна при одном и том же угле падения, а спектры пропускания существенно отличаются друг от друга. Теоретически обоснованы симметрия третьего порядка спектров пропускания и симметрия шестого порядка спектров отражения. Установлено, что особенности в спектрах отражения связаны с возникновением фотонной стоп-зоны и возбуждением эванесцентных мод, тогда как особенности в спектрах пропускания связаны с аномальным поглощением в области пониженной групповой скорости световых мод.

Произведён расчёт и анализ оптических спектров отражения и пропускания фотоннокристаллических гетероструктур на основе тонких плёнок опалов с учётом эффектов многоволновой брэгговской дифракции света. Выполнено сопоставление таких спектров со спектрами отражения света от полубесконечных фотонных кристаллов, обладающих параметрами, соответствующими двум частям гетероструктуры.

8. Обнаружено, что спектральные положения особенностей, наблюдающихся в отражении и пропускании света вне области режима резонансной многоволновой дифракции, характеризуются разными зависимостями от угла падения и обусловлены принципиально разными физическими механизмами. Показано, что такие особенности в спектрах отражения связаны с возникновением дополнительной фотонной стоп-зоны и возбуждением эванесцентных приповерхностных мод, тогда как особенности в спектрах пропускания обусловлены аномальной экстинкцией распространяющихся мод в области их пониженной групповой скорости.

9. С использованием динамической теории многоволновой дифракции света выполнено детальное сопоставление оптических спектров опалоподобного фотонного кристалла с дисперсионными кривыми собственных мод для нулевых азимутов плоскости падения. Продемонстрированы осевая симметрия третьего порядка спектров пропускания и осевая симметрия шестого порядка спектров отражения.

10. В приближении трёхзонного смешивания рассчитаны и проанализированы оптические спектры отражения и пропускания фотоннокристаллических гетероструктур на основе тонких плёнок опалов с учётом эффектов многоволновой брэгговской дифракции света.

Перечислим некоторые перспективные направления дальнейших исследований в развитие результатов, полученных при выполнении диссертационной работы:

1. Теоретическое изучение спектров брэгговского отражения и пропускания света для произвольного азимута плоскости падения света на фотонный кристалл и их сопоставление с экспериментальными данными.

2. Теоретическое изучение спектров резонансного диффузного рассеяния света на статистических пространственных неоднородностях фотонного кристалла и сопоставление таких спектров с экспериментальными данными.

3. Анализ оптических спектров отражения, пропускания и рассеяния с учётом дифракции света на высокоиндексных кристаллических плоскостях и выявление её роли в формировании спектров.

4. Теоретический анализ оптических свойств трёхмерного микрорезонатора на основе фотонного кристалла с учётом эффектов многоволновой дифракции.

5. Разработка методов и алгоритмов расчёта спектров люминесценции фотонного кристалла с учётом эффектов многоволновой дифракции и изучение механизмов формирования таких спектров.

6. Анализ концепции полной фотонной запрещённой зоны применительно к пространственно ограниченным фотонным кристаллам.

Автор выражает благодарность доктору физико-математических наук, профессору Александру Викторовичу Селькину за руководство работой, а также всем соавторам опубликованных по теме диссертации статей и тезисов за сотрудничество.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Optical Properties of Photonic Structures: Interplay of Order and Disorder / Edited by M.F. Limonov, R.M. De La Rue. Series in Optics and Optoelectronics. Boca Raton: CRC Press, 2012. 566 P.
  2. Baryshev A.V., Kaplyanskii A.A., Kosobukin V.A., Samusev K.B., UsvyatD.E., Limonov M.F. Photonic Band-Gap Structure: from Spectroscopy towards Visualization // Physical Review B. 2004. V. 70. P. 113 104−1-113 104−4.
  3. Van Driel H.M., Vos W.L. Multiple Bragg Wave Coupling in Photonic Band-Gap Crystals // Physical Review B. 2000. V. 62, No. 15. P. 98 729 875.
  4. Romanov S.G., Peschel U., Bardosova M., Essig S., Busch К. Suppression of the Critical Angle of Diffraction in Thin-Film Colloidal Photonic Crystals//Physical Review B. 2010. V. 82. P. 115 403−1-115 403−11.
  5. Mazurenko D.A., Kerst R., Dijkhuis J.I., Akimov A.V., Golubev V.G., Kurdyukov D.A., Pevtsov A.B., Sel’kin A.V. Ultrafast Optical Switching in Three-Dimensional Photonic Crystals // Physical Review Letters. 2003. V. 91. P. 13 903−1-213 903−4.
  6. Sel’kin A.V. Structural Characterization of Photonic Crystals by Bragg Reflection Spectroscopy // Proceedings of 12th International Symposium «Nanostructures: Physics and Technology». Saint Petersburg, 2004. P. 111 112.
  7. А.Г., Селькин А. В., Меньшикова А. Ю., Шевченко Н. Н. Поляризационное подавление брэгговских рефлексов при отражении света от фотонных кристаллов // Физика твёрдого тела. 2007. Т. 49, вып. 11. С. 2010−2021.
  8. Joannopoulos J.D., Johnson S.G., Winn J.N., Meade R.D. Photonic Crystals: Molding the Flow of Light. 2nd edition. Princeton-Oxford: Princeton University Press, 2008. 286 P.
  9. Mizeikis V., Juodkazis S., Marcinkevicius A., Matsuo S., MisawaH. Tailoring and Characterization of Photonic Crystals // Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews. 2001. V. 2. P. 35−69.
  10. Lopez С. Materials Aspects of Photonic Crystals // Advanced Materials. 2003. V. 15, No. 20. P. 1679−1704.
  11. Galisteo-Lopez J.F., Ibisate M., Sapienza R., Froufe-P6rez L.S., Blanco A., Lopez C. Self-Assembled Photonic Structures // Advanced Materials. 2011. V. 23. P. 30−69.
  12. Sakoda K. Optical Properties of Photonic Crystals. Springer Series in Optical Sciences, V. 80. 2nd edition. Berlin-Heidelberg-New York: Springer, 2005. 253 P.
  13. John S. Localization of Light in Disordered and Periodic Dielectrics // NATO ASI Series B: Physics. 1995. V. 340. P. 523−584.
  14. Woldeyohannes M., JohnS. Coherent Control of Spontaneous Emission Near a Photonic Band Edge // Journal of Optics B: Quantum and Semiclassical Optics. 2003. V. 5, No. 2. P. R43-R82.
  15. Stokes G.G. On a Remarkable Phenomenon of Crystalline Reflection // Proceedings of the Royal Society of London. 1884. V. 38, No. 235−238. P. 174−185.
  16. Stokes G.G. On a Remarkable Phenomenon of Crystalline Reflection // Nature. 1885. V. 31. P. 565−568.
  17. Stokes G.G. Iridescent Crystals of Chlorate of Potash // Nature. 1885. V. 32. P. 224.
  18. Rayleigh J.W.S. On the Maintenance of Vibrations by Forces of Double Frequence, and on the Propagation of Waves through a Medium Endowed with a Periodic Structure // Philosophical Magazine. 1887. S. 5, V. 24, No. 147. P. 145−159.
  19. Rayleigh J.W.S. On the Remarkable Phenomenon of Crystalline Reflexion Described by Prof. Stokes // Philosophical Magazine. 1888. S. 5, V. 26, No. 160. P. 256−265.
  20. Rayleigh J.W.S. On the Reflection of Light from a Regularly Stratified Medium // Proceedings of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 1917. V. 93, No. 655. P. 565−577.
  21. Yablonovitch E. Inhibited Spontaneous Emission in Solid-State Physics and Electronics // Physical Review Letters. 1987. V. 58, No. 20. P. 20 592 062.
  22. JohnS. Strong Localization of Photons in Certain Disordered Dielectric Superlattices // Physical Review Letters. 1987. V. 58, No. 23. P. 24 862 489.
  23. Yablonovitch E., Gmitter T.J. Photonic Band Structure: The Face-Centered-Cubic Case // Physical Review Letters. 1989. V. 63, No. 18. P. 1950−1953.
  24. Yablonovitch E., Gmitter T.J., Leung K.M. Photonic Band Structure: The Face-Centered-Cubic Case Employing Nonspherical Atoms // Physical Review Letters. 1991. V. 67, No. 17. P. 2295−2298.
  25. Yablonovitch E., GmitterT.J., Meade R.D., Rappe A.M., BrommerK.D., Joannopoulos J.D. Donor and Acceptor Modes in Photonic Band Structure // Physical Review Letters. 1991. V. 67, No. 24. P. 3380−3383.
  26. В.П. Спонтанное излучение в периодической структуре // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1972. Т. 62, № 2. С. 505−513.
  27. В.П. Спонтанное излучение из среды с зонным спектром // Квантовая электроника. 1974. Т. 1, № 7. С. 1557−1577.
  28. В.П., Шепелев Г. В. Излучение атомов вблизи материальных тел. Москва: Наука, 1986. 170 С.
  29. Но К.М., Chan С.Т., Soukolis С.М. Existence of Photonic Gap in Periodic Dielectric Structures // Physical Review Letters. 1990. V. 65, No. 25. P. 3152−3155.
  30. О. Теория твёрдого тела. Москва: Наука, 1980. 416 С.
  31. Yeh P. Optical Waves in Layered Media. New York: Wiley, 2005. 416 P.
  32. Tan R., Li G.-X., FicekZ. Squeezed Single-Atom Laser in a Photonic Crystal//Physical Review A. 2008. V. 78. P. 23 833−1-23 833−11.
  33. NishijimaY., Ueno K., Juodkazis S., Mizeikis V., MisawaH., Maeda M., Minaki M. Tunable Single-Mode Photonic Lasing from Zirconia Inverse Opal Photonic Crystals // Optics Express. 2008. V. 16, No. 18. P. 1 367 613 684.
  34. LodahlP., Van Driel A.F., Nikolaev I.S., IrmanA., OvergaagK., Vanmaekelbergh D., Vos W.L. Controlling the Dynamics of Spontaneous Emission from Quantum Dots by Photonic Crystals // Nature. 2004. V. 430. P. 654−657.
  35. Huisman S.R., NairR.V., Woldering L.A., Leistikow M.D., MoskA.P., Vos W.L. Signature of a Three-Dimensional Photonic Band Gap Observedon Silicon Inverse Woodpile Photonic Crystals // Physical Review B. 2011. V. 83. P. 205 313−1-205 313−7.
  36. Leistikow M.D., MoskA.P., Yeganegi E., Huisman S.R., LagendijkA., Vos W.L. Inhibited Spontaneous Emission of Quantum Dots Observed in a 3D Photonic Band Gap // Physical Review Letters. 2011. V. 107. P. 193 903−1- 193 903−5.
  37. Bielawny A., Rockstuhl C., Lederer F., Wehrspohn R.B. Intermediate Reflectors for Enhanced Top Cell Performance in Photovoltaic Thin-Film Tandem Cells // Optics Express. 2009. V. 17, No. 10. P. 8439−8446.
  38. Arsenault A.C., Puzzo D.P., Manners I., Ozin G.A. Photonic-Crystal Full-Colour Displays //Nature Photonics. 2007. V. 1. P. 468−472.
  39. Johnson P.M., Koenderink A.F., Vos W.L. Ultrafast Switching of Photonic Density of States in Photonic Crystals // Physical Review B. 2002. V. 66. P. 81 102®-1 -81 102®-4.
  40. Bragg W.L. The Specular Reflection of X-Rays // Nature. 1912. V. 90. P. 410.
  41. Bragg W.H., Bragg W.L. The Reflection of X-Rays by Crystals // Proceedings of the Royal Society of London A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 1913. V. 88, No. 605. P. 428−438.
  42. Sanders J.V. Colour of Precious Opal // Nature. 1964. V. 204. P. 11 511 153.
  43. Vlasov Yu.A., Astratov V.N., Karimov O.Z., Kaplyanskii A.A., Bogomolov V.N., Prokofiev A.V. Existence of a Photonic Pseudogap for Visible Light in Synthetic Opals // Physical Review B. 1997. V. 55, No. 20. P. R13357- R13360.
  44. Wijnhoven J.E.G.J., Vos W.L. Preparation of Photonic Crystals Made of Air Spheres in Titania // Science. 1998. V. 281, No. 5378. P. 802−804.
  45. Zakhidov A.A., Baughman R.H., Iqbal Z., Cui C., Khairulin I., Dantas S.O., Marti J., Ralchenko V.G. Carbon Structures with Three-Dimensional Periodicity at Optical Wavelengths // Science. 1998. V. 282, No. 5390. P. 897−901.
  46. Vlasov Yu.A., Bo X.-Z., Sturm J.C., Norris D.J. On-Chip Natural Assembly of Silicon Photonic Bandgap Crystals // Nature. 2001. V. 414. P. 289−293.
  47. Miguez H., Meseguer F., Lopez C., Blanco A., Moya J.S., Requena J., Mifsud A., Fornes V. Control of the Photonic Crystal Properties of FCC-Packed Submicrometer Si02 Spheres by Sintering // Advanced Materials. 1998. V. 10, No. 6. P. 480−483.
  48. Reynolds A., Lopez-Tejeira F., Cassagne D., Garcia-Vidal F.J., Jouanin C., Sanchez-Dehesa J. Spectral Properties of Opal-Based Photonic Crystals Having a Si02 Matrix // Physical Review B. 1999. V. 60, No. 16. P. 1 142 211 426.
  49. Subramania G., Biswas R., Constant K., Sigalas M.M., Ho K.M. Structural Characterization of Thin Film Photonic Crystals // Physical Review B. 2001. V. 63. P. 235 111−1-235 111−235 111−7.
  50. Velikov K.P., Van Dillen T., PolmanA., Van Blaaderen A. Photonic Crystals of Shape-Anisotropic Colloidal Particles // Applied Physics Letters. 2002. V. 81, No. 5. P. 838−840.
  51. Vos W.L., Van Driel H.M. Higher Order Bragg Diffraction by Strongly Photonic FCC Crystals: Onset of a Photonic Bandgap // Physics Letters A. 2000. V. 272, No. 1−2. P. 101−106.
  52. A.B., Анкудинов A.B., Каплянский A.A., Кособукин В. А., Лимонов М. Ф., Самусев К. Б., УсвятД.Е. Оптическая характеризация синтетических опалов // Физика твёрдого тела. 2002. Т. 44, вып. 9. С. 1573−1581.
  53. Galisteo-Lopez J.F., Palacios-Lidon Е., Castillo-Martinez Е., Lopez С. Optical Study of the Pseudogap in Thickness and Orientation Controlled Artificial Opals//Physical Review B. 2003. V. 68. P. 115 109−1-115 109−8.
  54. Gajiev G.M., GolubevV.G., Kurdyukov D.A., Medvedev A.V., Pevtsov A.B., Sel’kin A.V., Travnikov V.V. Bragg Reflection Spectroscopy of Opal-Like Photonic Crystals // Physical Review B. 2005. V. 72. P. 205 115−1-205 115−9.
  55. Baryshev A.V., Khanikaev A.B., Fujikawa R., Uchida H., Inoue M. Polarized Light Coupling to Thin Silica-Air Opal Films Grown by Vertical Deposition // Physical Review B. 2007. V. 76. P. 14 305−1-14 305−9.
  56. A., Bohn J., Asher S.A. // Photonic Crystal Multiple Diffraction Observed by Angular-Resolved Reflection Measurements // Physical Review B. 2009. V. 80. P. 235 125−1-235 125−5.
  57. С.Г. Особенности поляризационной анизотропии в оптическом отражении и пропускании коллоидных фотонных кристаллов // Физика твёрдого тела. 2010. Т. 52, вып. 4. С. 788−798.
  58. А.В., Каплянский А. А., Кособукин В. А., Лимонов М. Ф., Скворцов А. П. Спектроскопия запрещённой фотонной зоны в синтетических опалах // Физика твёрдого тела. 2004. Т. 46, вып. 7. С. 1291−1299.
  59. Baryshev A.V., Khanikaev А.В., UchidaH., Inoue M., Limonov M.F. Interaction of Polarized Light with Three-Dimensional Opal-Based Photonic Crystals // Physical Review B. 2006. V. 73. P. 33 103−1-331 034.
  60. С.Г. Анизотропия распространения света в тонких плёнках опалов // Физика твёрдого тела. 2007. Т. 49, вып. 3. С. 512−522.
  61. Batterman B.W., Cole H. Dynamical Diffraction of X-Rays by Perfect Crystals //Reviews of Modern Physics. 1964. V. 36, No. 3. P. 681−717.
  62. Chang S.-L. Multiple Diffraction of X-Rays in Crystals. Springer Series in Solid-State Sciences, V. 50. Berlin-Heidelberg-New York-Tokyo: Springer-Verlag, 1984. 300 P.
  63. A.B., БилибинА.Ю., Меньшикова А. Ю., Пашков Ю.A., Шевченко Н. Н., Баженова А. Г. // Известия Российской академии наук. Серия физическая. 2005. Т. 69, № 8. С. 1111−1112.
  64. В.А. К теории дифракции света в фотонных кристаллах с учётом межслоевой неупорядоченности // Физика твёрдого тела. 2005. Т. 47, вып. 11. С. 1954−1963.
  65. Baryshev A.V., Kosobukin V.A., Samusev K.B., Usvyat D.E., Limonov M.F. Light Diffraction from Opal-Based Photonic Crystals with Growth-Induced Disorder: Experiment and Theory // Physical Review B. 2006. V. 73. P. 205 118−1-205 118−17.
  66. Belov P.A., Simovski C.R. Oblique Propagation of Electromagnetic Waves in Regular 3D Lattices of Scatterers (Dipole Approximation) // Proceedings of SPIE. 2000. V. 4073. P. 266−276.
  67. Belov P.A., Simovski C.R. Reflection Properties of a Layer or Half-Space of Particulate Photonic Crystal // Proceedings of SPIE. 2001. V. 4453. P. 18−29.
  68. Киттель 4. Введение в физику твёрдого тела. Москва: Наука, 1978. 791 С.
  69. К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. Москва: Мир, 1986. 664 С.
  70. Sozuer H.S., Haus J.W., Inguva R. Photonic Bands: Convergence Problems with the Plane-Wave Method // Physical Review B. 1992. V. 45, No. 24. P. 13 962- 13 972.
  71. Mittleman D.M., BertoneJ.F., Jiang P., Hwang K.S., Colvin V.L. Optical Properties of Planar Colloidal Crystals: Dynamical Diffraction and the Scalar Wave Approximation // Journal of Chemical Physics. 1999. V. Ill, No. 1. P. 345−354.
  72. Gajiev G.M., Kurdyukov D.A., Travnikov V.V. Effect of Annealing on Parameters of Synthetic Opal // Nanotechnology. 2006. V. 17, No. 21. P. 5349−5354.
  73. Busch К., John S. Photonic Band Gap Formation in Certain Self-Organizing Systems // Physical Review E. 1998. V. 58, No. 3. P. 38 963 908.
  74. StefanouN., Karathanos V., Modinos A. Scattering of Electromagnetic Waves by Periodic Structures // Journal of Physics: Condensed Matter. 1992. V. 4, No. 36. P. 7389−7400.
  75. Modinos A., Stefanou N., Yannopapas V. Applications of the Layer-KKR Method to Photonic Crystals // Optics Express. 2001. V. 8, No. 3. P. 197 202.
  76. TafloveA., Hagness S.C. Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method. 2nd edition. Norwood-London: Artech House, 2000. 852 P.
  77. Grossman C., Roos H.-G., Stynes M. Numerical Treatment of Partial Differential Equations. Berlin-Heidelberg-New York: Springer, 2007. 601 P.
  78. Bondeson A., RylanderT., IngelstromP. Computational Electromagnetics. New York: Springer, 2005. 222 P.
  79. А., Юх П. Оптические волны в кристаллах. Москва: Мир, 1987. 616 С.
  80. Дж. Физика дифракции. Москва: Мир, 1979. 432 С.
  81. В.М., Гинзбург B.J1. Кристаллооптика с учётом пространственной дисперсии и теория экситонов. Москва: Наука, 1965. 376 С.
  82. Belov Р.А., Simovski C.R. Boundary Conditions for Interfaces of Electromagnetic Crystals and the Generalized Ewald-Oseen Extinction Principle // Physical Review B. 2006. V. 73. P. 45 102−1-45 102−14.
  83. Dukin A.A., Feoktistov N.A., Medvedev A.V., Pevtsov А.В., Golubev V.G., Sel’kin A.V. Polarization Inhibition of the Stop-Band in Distributed Bragg Reflectors // Journal of Optics A: Pure and Applied Optics. 2006. V. 8, No. 8. P. 625−629.
  84. К.Б., Юшин Г. H., Рыбин М. В., Лимонов М. Ф. Структурные параметры синтетических опалов: статистический анализ данных электронной микроскопии // Физика твёрдого тела. 2008. Т. 50, вып. 7. С. 1230−1236.
  85. M., Вольф Э. Основы оптики. 2-е издание. Москва: Наука, 1973. 720 С.
  86. Fedotov V.G., Sel’kinA.V., Ukleev Т.А., Men’shikova A.Yu., Shevchenko N.N. Resonant Multiple Diffraction of Light in 3D Opal-Like Photonic Crystals // Physica Status Solidi B: Basic Solid State Physics. 2011. V. 248, No. 9. P. 2175−2179.
  87. Kontogeorgos A., Snoswell D.R.E., Finlayson C.E., Baumberg J.J., Spahn P., Hellmann G.P. Inducing Symmetry Breaking in Nanostructures: Anisotropic Stretch-Tuning Photonic Crystals // Physical Review Letters. 2010. V. 105. P. 233 909−1- 233 909−4.
  88. А.Г., Меньшикова А. Ю., Селькин А. В., Федотов В. Г., Шевченко Н. Н., Якиманский А. В. Кристаллооптика трёхмерных фотонных кристаллов с границами раздела // Химия высоких энергий. 2008. Т. 42, № 4 (приложение). С. 27−28.
  89. А.Ю., Федулова Г. В., Астрова Е. В., Балдычева А.В.,
  90. В.А., Перова Т. С. Технология получения гетеропереходов в решётке двумерного фотонного кристалла на основе макропористого кремния // Физика и техника полупроводников. 2011. Т. 45, вып. 8. С. 1136−1143.
  91. В.Г., Селькин А. В. Брэгговское отражение света от двумерных фотонных кристаллов на основе кремния в условиях многоволновой дифракции // Оптический журнал. 2012. Т. 79, вып. 8. С. 112−115.
  92. В.Г., Селькин А. В. Интерференция добавочных мод в спектрах опалоподобных фотонных кристаллов в режиме многоволновой дифракции // Физика твёрдого тела. 2011. Т. 53, вып. 6. С. 1077−1080.
  93. Istrate E., Sargent E.H. Photonic Crystal Heterostructures Resonant Tunnelling, Waveguides and Filters // Journal of Optics A: Pure and Applied Optics. 2002. V. 4, No. 6. P. S242-S246.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!