Вышедшие номера
Исследование спектральной зависимости времени жизни флуоресценции акридинового оранжевого в одномерных фотонных кристаллах
Строкова Ю.А.1, Свяховский С.Е.1, Салецкий А.М.1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (физический факультет), Москва, Россия
Email: sam@physics.msu.ru
Поступила в редакцию: 31 августа 2024 г.
В окончательной редакции: 31 августа 2024 г.
Принята к печати: 30 сентября 2024 г.
Выставление онлайн: 21 ноября 2024 г.

Исследованы спектральные зависимости интенсивности флуоресценции I и среднего времени жизни tau возбужденного состояния молекул акридинового оранжевого (АО), внедренных в одномерные фотонные кристаллы (ФК) при различных углах регистрации излучения. С помощью метода матриц рассеяния проведен расчет плотности электромагнитных мод ФК. Произведено сравнение спектральных характеристик флуоресценции АО в образцах ФК и образцах с постоянными порами (пористый кремний), а также с рассчитанными зависимостями относительной плотности электромагнитных мод. Исследованы кинетики затухания флуоресценции АО в ФК при различных длинах волн, которые аппроксимировались суммой двух экспонент. Установлено, что короткоживущее свечение практически не зависит от длины волны, в то время как для долгоживущего свечения наблюдается немонотонная зависимость от λ с минимумом, соответствующим фотонной запрещенной зоне. Проведена оценка фактора Перселла для исследованных систем. Доказано, что экспериментально полученные зависимости энергетических и временных характеристик флуоресценции АО от λ обусловлены изменением плотности фотонных состояний. Ключевые слова: фотонные кристаллы, фотонная запрещенная зона, плотность электромагнитных мод, акридиновый оранжевый, спектры флуоресценции, время жизни флуоресценции.