Поверхностные электромагнитные волны Дьяконова на границе раздела анизотропных двуосных кристаллов
Захарченко М.В.1, Глинский Г.Ф.1
1Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: mikhailvzakh@gmail.com
Поступила в редакцию: 19 мая 2022 г.
В окончательной редакции: 15 июля 2022 г.
Принята к печати: 21 июля 2022 г.
Выставление онлайн: 3 сентября 2022 г.
Предложен наиболее общий подход к анализу поверхностных электромагнитных волн Дьяконова на границах раздела произвольно ориентированных анизотропных двуосных кристаллов. В его основе лежит операторное представление макроскопических уравнений Максвелла как квантово-механических уравнений, описывающих однофотонные состояния в неоднородной анизотропной среде. В самом общем виде исследован закон дисперсии поверхностных волн. Установлена характерная для волн Дьяконова связь их дисперсионных характеристик с законом дисперсии объемных волн в кристаллах, образующих интерфейс. Исследовано пространственное распределение электромагнитного поля поверхностных мод в направлении, перпендикулярном плоскости границы раздела. Определен угловой диапазон существования поверхностных волн и его зависимости от углов поворота оптических осей исходных кристаллов относительно друг друга. Ключевые слова: поверхностные электромагнитные волны, интерфейсные фотонные состояния, анизотропные среды, двуосные материалы.
- Ф.Н. Марчевский, В.Л. Стрижевский, С.В. Стрижевский. ФТТ, 26, 1501 (1984). [F.N. Marchevskii, V.L. Strizhevskii, S.V. Strizhevskii. Sov. Phys. Solid State, 26, 911 (1984).]
- М.И. Дьяконов. ЖЭТФ, 94, 119 (1988). [M.I. Dyakonov. Sov. Phys. JETP, 67, 714 (1988).]
- O. Takayama, L. Crasovan, D. Artigas, L. Torner. Phys. Rev. Lett., 102, 043903 (2009). DOI: 10.1103/PhysRevLett.102.043903
- O. Takayama, D. Artigas, L. Torner. Nature Nanotech., 9, 419 (2014). DOI: 10.1038/nnano.2014.90
- O. Takayama, P. Dmitriev, E. Shkondin, O. Yermakov, M. Panah, K. Golenitskii, F. Jensen, A. Bogdanov, A. Lavrinenko. Semiconductors, 52, 442 (2018). DOI: 10.1134/S1063782618040279
- Y. Li, J. Sun, Y. Wen, J. Zhou. Phys. Rev. Appl., 13, 024024 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevApplied.13.024024
- O. Takayama, L.C. Crasovan, S.K. Johansen, D. Mihalache, D. Artigas, L. Torner. Electromagnetics, 28, 126 (2008). DOI: 10.1080/02726340801921403
- J.A. Polo Jr., A. Lakhtakia. Laser Photonics Rev., 5, 234 (2011). DOI: 10.1002/lpor.200900050
- D.B. Walker, E.N. Glytsis, T.K. Gaylord. J. Opt. Soc. Am. A, 15, 248 (1998). DOI: 10.1364/JOSAA.15.000248
- J.A. Polo Jr., S. Nelatury, A. Lakhtakia. J. Electromagn., 26, 629 (2006). DOI: 10.1080/02726340600978364
- J.A. Polo Jr., S. Nelatury, A. Lakhtakia. J. Nanophoton., 1, 013501 (2007). DOI: 10.1117/1.2515618
- E. Cojocaru. J. Opt. Soc. Am. A, 32, 782 (2015). DOI: 10.1364/JOSAA.32.000782
- E.E. Narimanov. Phys. Rev. A, 98, 013818 (2018). DOI: 10.1103/PhysRevA.98.013818
- Н.С. Аверкиев, М.И. Дьяконов. Опт. и спектр., 68, 1118 (1990). [N.S. Averkiev, M.I. Dyakonov. Opt. Spectrosc., 68, 6535 (1990).]
- S.R. Nelatury, J.A. Polo Jr., A. Lakhtakia. J. Opt. Soc. Am. A, 24, 2102 (2007). DOI: 10.1364/JOSAA.24.002102
- A. Lakhtakia, M. Faryad. J. Modern Optics, 61 (13), 1115 (2014). DOI: 10.1080/09500340.2014.915065
- F. Chiadini, V. Fiumara, A. Scaglione, A. Lakhtakia. J. Opt. Soc. Am. B, 33 (6), 1197 (2016). DOI: 10.1364/JOSAB.33.001197
- V.M. Galynsky, A.N. Furs, L.M. Barkovsky. J. Phys. A: Math. Gen., 37, 5083 (2004). DOI: 10.1088/0305-4470/37/18/012
- A.N. Darinskii. Phys. Rev. A, 103, 033501 (2021). DOI: 10.1103/PhysRevA.103.033501
- V. Kajorndejnukul, D. Artigas, L. Torner. Phys. Rev. B, 100 (19), 195404 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevB.100.195404
- D.A. Chermoshentsev, E.V. Anikin, S.A. Dyakov, N.A. Gippius. Nanophotonic, 9 (16), 4785 (2020). DOI: 10.1515/nanoph-2020-0459
- E.V. Anikin, D.A. Chermoshentsev, S.A. Dyakov, N.A. Gippius. Phys. Rev. B, 102 (16), 161113 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevB.102.161113
- K.Yu. Golenitskii, A.A. Bogdanov. Phys. Rev. B, 101 (16), 165434 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevB.101.165434
- Г.Ф. Глинский. ЖТФ, 89 (3), 329 (2019). DOI: 10.21883/JTF.2019.03.47163.273-18 [G.F. Glinskii. Tech. Phys., 64 (3), 293 (2019). DOI: 10.1134/S1063784219030125]
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.