Вышедшие номера
Home » Письма в журнал технической физики » Год 2026, выпуск 19 » Статья стр. 36
<<<>>>
Волноводы c анизотропными обкладками с близкой к нулю диэлектрической проницаемостью
Russian Science Foundation, 24-79-00308
Russian Science Foundation, 24-72-10039
Вишневый A.А.1, Матвеева О.Г.1, Большаков А.Д.1, Волков В.С.2, Арсенин А.В.1,2
1Центр фотоники и двумерных материалов, Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Долгопрудный, Московская обл., Россия
2Emerging Technologies Research Center, XPANCEO, Internet City, Dubai, United Arab Emirates
Email: vyshnevyi.aa@mipt.ru
Поступила в редакцию: 15 мая 2026 г.
В окончательной редакции: 26 июня 2026 г.
Принята к печати: 26 июня 2026 г.
Выставление онлайн: 6 августа 2026 г.
PDF версия
Проведен анализ влияния анизотропии и оптических потерь на характеристики волноводов с обкладками из MoOCl2 - анизотропного ван-дер-ваальсового материала с ENZ-свойствами (материала, обладающего близкой к нулю диэлектрической проницаемостью) на длине волны 510 nm. Показано, что в волноводах с субволновыми размерами применение анизотропного ENZ-материала приводит к увеличению длины пробега волноводных мод с TM-поляризацией (в сравнении с изотропным ENZ-материалом) за счет эффекта экстремальной толщины скин-слоя. Оптические потери не являются малым возмущением в ENZ-волноводе: длина пробега анизотропного ENZ-волновода меньше, чем у щелевого серебряного волновода. Сделан вывод, что MoOCl2 рекомендуется использовать в качестве вспомогательного, а не ключевого элемента оптических волноводов. Ключевые слова: интегральная нанофотоника, гиперболические метаматериалы, MoOCl2, оптические потери, эванесцентные волны, экстремальная толщина скин-слоя.
  1. M. Silveirinha, N. Engheta, Phys. Rev. Lett., 97 (15), 157403 (2006). DOI: 10.1103/PhysRevLett.97.157403
  2. D.C. Adams, S. Inampudi, T. Ribaudo, D. Slocum, S. Vangala, N.A. Kuhta, W.D. Goodhue, V.A. Podolskiy, D. Wasserman, Phys. Rev. Lett., 107 (13), 133901 (2011). DOI: 10.1103/PhysRevLett.107.133901
  3. B. Edwards, A. Al\`u, M.E. Young, M. Silveirinha, N. Engheta, Phys. Rev. Lett., 100 (3), 033903 (2008). DOI: 10.1103/PhysRevLett.100.033903
  4. N. Engheta, Science, 340 (6130), 286 (2013). DOI: 10.1126/science.1235589
  5. C. Argyropoulos, P.-Y. Chen, G. D'Aguanno, N. Engheta, A. Al\`u, Phys. Rev. B, 85 (4), 045129 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevB.85.045129
  6. N. Kinsey, J. Khurgin, Opt. Mater. Express, 9 (7), 2793 (2019). DOI: 10.1364/OME.9.002793
  7. A.P. Vasudev, J.-H. Kang, J. Park, X. Liu, M.L. Brongersma, Opt. Express, 21 (22), 26387 (2013). DOI: 10.1364/OE.21.026387
  8. S. Jahani, Z. Jacob, Optica, 1 (2), 96 (2014). DOI: 10.1364/OPTICA.1.000096
  9. S. Jahani, S. Kim, J. Atkinson, J.C. Wirth, F. Kalhor, A.A. Noman, W.D. Newman, P. Shekhar, K. Han, V. Van, R.G. DeCorby, L. Chrostowski, M. Qi, Z. Jacob, Nat. Commun., 9 (1), 1893 (2018). DOI: 10.1038/s41467-018-04276-8
  10. G. Ermolaev, D. Grudinin, K. Voronin, A. Vyshnevyy, A. Arsenin, V. Volkov, Photonics, 9 (10), 744 (2022). DOI: 10.3390/photonics9100744
  11. W. Ji, J. Luo, H. Chu, X. Zhou, X. Meng, R. Peng, M. Wang, Y. Lai, Nanophotonics, 12 (11), 2007 (2023). DOI: 10.1515/nanoph-2023-0085
  12. F.L. Ruta, Y. Shao, S. Acharya, A. Mu, N.H. Jo, S.H. Ryu, D. Balatsky, Y. Su, D. Pashov, B.S.Y. Kim, M.I. Katsnelson, J.G. Analytis, E. Rotenberg, A.J. Millis, M. Van Schilfgaarde, D.N. Basov, Science, 387 (6735), 786 (2025). DOI: 10.1126/science.adr5926
  13. G. Venturi, A. Mancini, N. Melchioni, S. Chiodini, A. Ambrosio, Nat. Commun., 15 (1), 9727 (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-53988-7
  14. G. Ermolaev, A. Toksumakov, A. Slavich, A. Minnekhanov, G. Tselikov, A. Mazitov, I. Kruglov, G. Tikhonowski, M. Mironov, I.P. Radko, D. Grudinin, I. Fradkin, A. Vyshnevyy, Z. Sofer, A. Arsenin, K.S. Novoselov, V. Volkov, Nano Lett., 26 (13), 4329 (2026). DOI: 10.1021/acs.nanolett.5c06153
  15. Y. Li, Y. Zhang, W. Zhang, X. Li, J. Tang, J. Xiao, G. Zhang, X. Liao, P. Jiang, Q. Liu, Y. Luo, Z. Cao, Q. Lyu, Y. Tong, R. Yang, H. Yang, Q. Sun, Y. Gao, P. Wang, Z. Chen, W. Liu, S. Wang, G. Lyu, X. Hu, M. Aeschlimann, Q. Gong, Nat. Commun., 16 (1), 6172 (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-61548-w
  16. J.B. Khurgin, Nat. Nanotechnol., 10 (1), 2 (2015). DOI: 10.1038/nnano.2014.310
  17. M.H. Javani, M.I. Stockman, Phys. Rev. Lett., 117 (10), 107404 (2016). DOI: 10.1103/PhysRevLett.117.107404
  18. О.Г. Матвеева, К.В. Воронин, Д.В. Грудинин, С.Д. Чикалкин,Н.В. Пак, М.И. Титова, Д.Г. Баранов, А.А. Вишневый, В.С. Волков, А.В. Арсенин, Письма в ЖТФ, 52 (4), 20 (2026). DOI: 10.61011/PJTF.2026.04.62320.20409 [O.G. Matveeva, K.V. Voronin, D.V. Grudinin, S.D. Chikalkin, N.V. Pak, M.I. Titova, D.G. Baranov, A.A. Vishnevyy, V.S. Volkov, A.V. Arsenin, Tech. Phys. Lett., 52 (2), 64 (2026). DOI: 10.61011/TPL.2026.02.63043.20409]
  19. K.M. McPeak, S.V. Jayanti, S.J.P. Kress, S. Meyer, S. Iotti, A. Rossinelli, D.J. Norris, ACS Photonics, 2 (3), 326 (2015). DOI: 10.1021/ph5004237

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

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme