Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2022, выпуск 2 » Статья стр. 291
<<<>>>
Реализация физических подходов к конструированию функциональных металлодиэлектрических систем на основе опалов в фотонике
DOI: 10.21883/JTF.2022.02.52020.255-21
Переводная версия: 10.21883/TP.2022.02.52954.255-21
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), Аспиранты, 20-32-90003
Ханин С.Д.1, Ванин А.И.2, Кумзеров Ю.А.2,3, Соловьев В.Г.1,2, Цветков А.В.2, Яников М.В.2
1Военная академия связи имени Маршала Советского Союза С.М. Буденного, Санкт-Петербург, Россия
2Псковский государственный университет, Псков, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: solovyev_v55@mail.ru
Поступила в редакцию: 14 сентября 2021 г.
В окончательной редакции: 13 октября 2021 г.
Принята к печати: 16 октября 2021 г.
Выставление онлайн: 10 декабря 2021 г.
PDF версия
Показаны возможности практической реализации физических подходов к созданию металлодиэлектрических фотонно-кристаллических систем на основе опалов, позволяющих управлять распространением электромагнитных волн. Реализуемые подходы базируются на эффектах возбуждения поверхностных плазмон-поляритонов, способных распространяться вдоль границ раздела металл-диэлектрик в плазмонно-фотонных слоистых гетероструктурах, и модификации фотонно-энергетической структуры нанокомпозита в результате диспергирования в матрице опала серебра. Представлены экспериментальные результаты, указывающие на возникновение аномального пропускания и поглощения света в плазмонно-фотонных гетероструктурах, а также на асимметричную форму кривых в спектрах отражения нанокомпозитов, что связано с резонансом Фано. Ключевые слова: фотонные кристаллы, опалы, поверхностные плазмон-поляритоны, металлодиэлектрические системы, резонанс Фано.
  1. Б.П. Вонг, А. Миттал, Ю. Цао, Г. Старр. Нано-КМОП-схемы и проектирование на физическом уровне (Техносфера, М., 2014)
  2. Photonic crystals: Advances in design, fabrication, and characterization. Ed. by K. Busch, S. Lolkes, R.B. Wehrspohn, H. Foll (Wiley-VCH, 2004)
  3. J.D. Joannopoulos, R.D. Meade, J.N. Winn. Photonic Crystals: Molding the Flow of Light (Princeton University Press, 2008)
  4. S.G. Romanov, A. Korovin, A. Regensburger, U. Peschel. Adv. Mater., 23 (22--23), 2515 (2011). DOI: 10.1002/adma.201100460
  5. Поверхностные поляритоны (Электромагнитные волны на поверхностях и границах раздела сред), под ред. В.М. Аграновича, Д.Л. Миллса (Наука, М., 1985)
  6. K.Y. Bliokh, F.J. Rodri guez-Fortuno, A.Y. Bekshaev, Y.S. Kivshar, F. Nori. Opt. Lett., 43 (5), 963 (2018). DOI: 10.1364/OL.43.000963
  7. Kil-Song Song, Song-Jin Im, Ji-Song Pae, Chol-Song Ri, Kum-Song Ho, Chol-Sun Kim, Yong-Ha Han. Phys. Rev. B, 102, 115435 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevB.102.115435
  8. T. Stauber, A. Nemilentsau, T. Low, G. Gomez-Santos. 2D Materials, 6 (4), 045023 (2019). DOI: 10.1088/2053-1583/ab2f05
  9. Д.А. Усанов, А.В. Скрипаль, В.Н. Посадский, В.С. Тяжлов, А.В. Байкин. ЖТФ, 89 (10), 1606 (2019).  DOI: 10.21883/JTF.2019.10.48180.6-19 [D.A. Usanov, A.V. Skripal', V.N. Posadskii, V.S. Tyazhlov, A.V. Baikin. Tech. Phys., 64 (10), 1523 (2019). DOI: 10.1134/S1063784219100232]
  10. Б.А. Князев, А.В. Кузьмин. Вестник НГУ. Сер. физ., 2 (1), 108 (2007)
  11. S.A. Maier. Plasmonics: Fundamentals and Applications (Springer, NY., 2007)
  12. В.И. Балыкин. УФН, 188 (9), 935 (2018). DOI: 10.3367/UFNr.2017.09.038206
  13. Xingce Fan, Qi Hao, Teng Qiu, Paul K. Chu. J. Appl. Phys., 127, 040901 (2020). DOI: 10.1063/1.5129365
  14. М.Г. Гущин, Д.О. Гагаринова, С.А. Плясцов, Т.А. Вартанян. Опт. и спектр., 129 (9), 1212 (2021). DOI: 10.21883/OS.2021.09.51353.2264-21
  15. S. Ganesan, S. Maricot, J.-F. Robillard, E. Okada, V.-T. Bakouche, L. Hay, J.-P. Vilcot. Sensors, 21, 2035 (2021). DOI: 10.3390/s21062035
  16. Д.В. Нестеренко, Р.А. Павелкин, Ш. Хаяши. Комп. опт., 43 (4), 596 (2019). DOI: 10.18287/2412-6179-2019-43-4-596-604
  17. P. Li, Y. Wang, P. Xu. Appl. Opt., 58 (16), 4205 (2019). DOI: 10.1364/AO.58.004205
  18. А.Б. Петрин, О.Д. Вольпян, А.С. Сигов. ЖТФ, 88 (3), 433 (2018). DOI: 10.21883/JTF. 2018.03.45603.2400 [A.B. Petrin, O.D. Vol'pyan, A.S. Sigov. Tech. Phys., 63 (3), 422 (2018). DOI: 10.1134/S1063784218030192]
  19. Е.А. Кадомина, Е.А. Безус, Л.Л. Досколович. Комп. опт., 42 (5), 800 (2018). DOI: 10.18287/2412-6179-2018-42-5-800-806
  20. В.В. Климов. Наноплазмоника (Физматлит, М., 2010)
  21. В.Я. Ветров, Р.Г. Бикбаев, И.В. Тимофеев. ЖЭТФ, 144 (6), 1129 (2013). DOI: 10.7868/S004445101312002X [S.Y. Vetrov, R.G. Bikbaev, I.V. Timofeev. J. Exp. Theor. Phys., 117, 988 (2013). DOI: 10.1134/S1063776113140185]
  22. А.П. Виноградов, А.В. Дорофеенко, А.М. Мерзликин, А.А. Лисянский. УФН, 180 (3), 249 (2010). DOI: 10.3367/UFNr.0180.201003b.0249
  23. В.Г. Балакирев, В.Н. Богомолов, В.В. Журавлев, Ю.А. Кумзеров, В.П. Петрановский, С.Г. Романов, Л.А. Самойлович. Кристаллография, 38 (3), 111 (1993). [V.G. Balakirev, V.N. Bogomolov, V.V. Zhuravlev, Yu.A. Kumzerov, V.P. Petranovskii, S.G. Romanov, L.A. Samoilovich. Crystallogr. Rep., 38 (3), 348 (1993).]
  24. V.N. Astratov, V.N. Bogomolov, A.A. Kaplyanskii,  A.V. Prokofiev, L.A. Samoilovich, S.M. Samoilovich, Yu.A. Vlasov. Il Nuovo Cimento, 17D (11--12), 1349 (1995)
  25. Г.Н. Алиев, В.Г. Голубев, А.А. Дукин, Д.А. Курдюков, А.В. Медведев, А.Б. Певцов, Л.М. Сорокин, Дж. Хатчисон. ФТТ, 44 (12), 2125 (2002). [G.N. Aliev, V.G. Golubev, A.A. Dukin, D.A. Kurdyukov, A.V. Medvedev, A.B. Pevtsov, L.M. Sorokin, J.L. Hutchison. Phys. Solid State, 44 (12), 2224 (2002). DOI: 10.1134/1.1529915]
  26. В.С. Горелик. ФТТ, 51 (7), 1252 (2009). [V.S. Gorelik. Phys. Solid State, 51 (7), 1321 (2009). DOI: 10.1134/S1063783409070014]
  27. П.В. Долганов, В.М. Масалов, Н.С. Сухинина, В.К. Долганов, Г.А. Емельченко. ФТТ, 56 (4), 717 (2014). [P.V. Dolganov, V.M. Masalov, N.S. Sukhinina, V.K. Dolganov, G.A. Emel'chenko. Phys. Solid State, 56 (4), 746 (2014). DOI: 10.1134/S1063783414040088]
  28. E. Armstrong, C. O'Dwyer. J. Mater. Chem. C, 3, 6109 (2015). DOI: 10.1039/c5tc01083g
  29. А.И. Ванин, Ю.А. Кумзеров, А.Е. Лукин, В.Г. Соловьев, С.Д. Ханин, М.В. Яников.  Передача и преобразование электромагнитного излучения в фотонно-кристаллических структурах и металлодиэлектрических композиционных системах на основе опалов (Псковский гос. ун-т, Псков, 2017)
  30. A.V. Cvetkov, V.I. Gerbreders, S.D. Khanin, A.E. Lukin, A.S. Ogurcovs, S.G. Romanov, V.G. Solovyev, A.I. Vanin, M.V. Yanikov. Proc. of the 11th Int. Scientific and Practical Conference: Environment. Technology. Resources (Rezekne, Latvia, 2017), v. 3, p. 37. DOI: 10.17770/etr2017vol3.2660
  31. А.И. Ванин, А.Е. Лукин, С.Г. Романов, В.Г. Соловьев, С.Д. Ханин, М.В. Яников. ФТТ, 60 (4), 770 (2018). DOI: 10.21883/FTT.2018.04.45691.06D [A.I. Vanin, A.E. Lukin, S.G. Romanov, V.G. Solovyev, S.D. Khanin, M.V. Yanikov. Phys. Solid State, 60 (4), 774 (2018). DOI: 10.1134/S1063783418040339]
  32. А.И. Ванин, Ю.А. Кумзеров, С.Г. Романов, В.Г. Соловьев, С.Д. Ханин, А.В. Цветков, М.В. Яников. Опт. и спектр., 128 (12), 1919 (2020). DOI: 10.21883/OS.2020.12.50330.156-20 [A.I. Vanin, Yu.A. Kumzerov, S.G. Romanov, V.G. Solovyev, S.D. Khanin, A.V. Cvetkov, M.V. Yanikov. Opt. Spectr., 128 (12), 2022 (2020). DOI: 10.1134/S0030400X20121078]
  33. С.Г. Романов. ФТТ, 59 (7), 1329 (2017). DOI: 10.21883/FTT.2017.07.44597.384 [S.G. Romanov.   Phys. Solid State, 59 (7), 1356 (2017). DOI: 10.1134/S1063783417070216]
  34. А.А. Семенова, А.П. Семенов, Е.А. Гудилин, И.А. Семенова. Изв. РАН. Сер. физ., 83 (11), 1553 (2019). DOI: 10.1134/S0367676519110218 [A.A. Semenova, E.A. Goodilin, A.P. Semenov, I.A. Semenova. Bull. Russian Academ. Sci.: Phys., 83 (11), 1415 (2019). DOI: 10.3103/S1062873819110200]
  35. М. Борн, Э. Вольф. Основы оптики (Наука, М., 1970)
  36. C. Lethiec, G. Binard, T. Popescu, H. Frederich, P. Ngoc Hong, E. Yraola, C. Schwob, F. Charra, L. Coolen, L. Douillard, A. Ma\^i tre1. J. Phys. Chem. C, 120 (34), 19308 (2016). DOI: 10.1021/acs.jpcc.6b05718
  37. Е.В. Панфилова, А.А. Доброносова. Инженерный журнал: наука и инновации, 8, 1 (2017). DOI: 10.18698/2308-6033-2017-8-1650
  38. А.Ф. Белянин, А.С. Багдасарян, С.А. Багдасарян, Е.Р. Павлюкова. Журн. радиоэлектрон., 1, 1 (2021). DOI: 10.30898/1684-1719.2021.1.6
  39. О.В. Андреева, А.И. Сидоров, Д.И. Стаселько, Т.А. Хрущева. ФТТ, 54 (6), 1215 (2012). [O.V. Andreeva, A.I. Sidorov, D.I. Stasel'ko, T.A. Khrushcheva. Phys. Solid State, 54 (6), 1293 (2012). DOI: 10.1134/S1063783412060029]
  40. U. Fano. Phys. Rev., 124, 1866 (1961)
  41. M.V. Rybin, A.B. Khanikaev, M. Inoue, K.B. Samusev, M.J. Steel, G. Yushin, M.F. Limonov.  Phys. Rev. Lett.,  103,  023901 (2009). DOI: 10.1103/PhysRevLett.103.023901
  42. M.V. Rybin, A.B. Khanikaev, M. Inoue, A.K. Samusev, M.J. Steel, G. Yushin, M.F. Limonov. Photon. Nanostruct., 8, 86 (2010)
  43. M.F. Limonov, M.V. Rybin, A.N. Poddubny, Y.S. Kivshar. Nat. Photonics, 11, 543 (2017). DOI: 10.1038/nphoton.2017.142
  44. А.И. Ванин, Ю.А. Кумзеров, В.Г. Соловьев, С.Д. Ханин, С.Е. Ганго, М.С. Иванова, М.М. Прохоренко, С.В. Трифонов, А.В. Цветков, М.В. Яников. ФХС, 47 (3), 299 (2021).  DOI: 10.31857/S0132665121030124 [A.I. Vanin, Yu.A. Kum- zerov, V.G. Solov'ev, S.D. Khanin, S.E. Gango, M.S. Ivanova, M.M. Prokhorenko, S.V. Trifonov, A.V. Cvetkov, M.V. Yanikov. Glass Phys. Chem., 47 (3), 229 (2021). DOI: 10.1134/S1087659621030123]
  45. A.V. Il'inskii, R.A. Aliev, D.A. Kurdyukov, N.V. Sharenkova, E.B. Shadrin, V.G. Golubev. Phys. Status Solidi A,  203 (8),  2073 (2006). DOI: 10.1002/pssa.200521305

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.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme