Исследование возможности использования эллипсометрии для изучения магнитооптических фотонных кристаллов
ВВЕДЕНИЕ
Цель работы: подготовка теоретического материала для оптических исследований магнитооптических фотонных кристаллов (MOPC – Magneto-Optic Photon Crystals).Актуальность. Фотонные кристаллы (ФК) представляют собой гетероструктуру с периодически повторяющимися нанослоями веществ с различными оптическими свойствами. Чередование таких слоев определенной толщины и специально подобранных составов приводит к резонансному проявлению оптических свойств, которые могут управляться различными внешними воздействиями – магнитным полем (магнитно-оптические явления), акустической волной (опто-акустические явления) или интенсивным лазерным излучением. Фотонные кристаллы стали настоящей находкой в технических приложениях, связанных с управлением светом ввиду своей способности демонстрировать фотонные запрещенные зоны и нетривиальную дисперсию для различных диапазонов длин волн.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………………………………
1 Фотонные кристаллы……………………………………………………………
Фотоны в фотонных кристаллах (качественное рассмотрение)………….
Интенсивность света в фотонных кристаллах……………………………..
Управление поляризацией…………………………………………………..
Квантовомеханическая анология…………………………………………..
2 Магнитооптические фотонные кристаллы (МОРС) и их свойства…………..
2.1 Магнитооптические эффекты……………………………………………..
Феноменологическая теория магнитооптических эффектов……………
Особенности магнитооптических эффектов………………………………
3 Исследования свойств фотонных магнитооптических кристаллов на основе сложных магнитных и немагнитных окислов……………………………………
3.1 Объекты исследований.
3.2 Методы оптических исследований.
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Ландсберг Г.С. Оптика. Учеб. пособие для вузов. / Г.С. Ландсберг – 6-е изд., стереот. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. – 848 с.Сивухин Д.В. Общий курс физики оптика / Д.В. Сивухин. – М., 1980 – 752 с.
Звездин, А.К. Квантовая механика плененных фотонов. Оптические микрорезонаторы, волноводы, фотонные кристаллы / А.К. Звездин // Природа –2014 – № 10. – С. 12-23Yablonovitch E. // Phys. Rev. Lett. – 1987. – V. 58. – P. 2059–2062.Fleming J.B., Lin S.Y., El-Kady R., Biswas K.M. // Nature. 2002. V. 417. P.52–55.Vos W.L., Megens M., Kats C.M. van, Bцsecke P. // J. Phys. Cond. Matter. 1996. V.8. P.9503–9508.Megens M., Wijnhoven G.J., Lagendijk A., Vos W.L. // J. Opt. Soc. Am. 1999. V.B16. P.1403–1408.Звездин А.К., Котов В.А. Магнитооптика тонких пленок. М., 1988; Zvezdin A.K., Kotov V.A. Modern magnetooptics and magnetooptical materials // IOP Publishing. 1997. Bristol and Filadelphia.Звездин А.К. Краткие сообщения по физике ФИАН. 2002. Т. 12. С.37–50.Клышко Д.Н. Физические основы квантовой электроники. М., 1986.Линейные магнитооптические эффекты в ферромагнетиках в отраженном свете Е.Е. Шалыгина В.Е. Зубов Т.Б. ШапаеваКринчик Г.С. Физика магнитных явлений. М.: Изд. МГУ, 1985, глава 5.Shalyguina E., Shin Kyung-Ho. J. Magn. Magn. Mater. 220 (2000) 167.Jacquet J.C., Valet T. // Magnetic ultrathin films, multilayers and surface // MRS Symp.Proc. 384 (1995) 477.D.O. Dzibrou, A.M. Grishin // J. of Appl. Phis.106, 043901 (2009) p.1-6
Трудовой кодекс Луганской Народной Республики (с изменениями, внесенными законами Луганской Народной Республики от 04.03.2016 № 88-II, от 12.08.2016 № 113-II, от 06.01.2017 № 139-II, от 09.06.2017 № 156-II, от 11.09.2017 № 179-II
Известно, что дефекты в кристаллах, такие как вакансии, чужеродные атомы, дислокации, могут приводить к возникновению в запрещенной зоне разрешенных уровней. Подобным уровням соответствуют локализованные состояния электронов. Аналогичная ситуация реализуется и в фотонных кристаллах. В качестве дефектов также могут быть вакансии, т.е. пустые элементы в решетке, или элементы, заполненные материалом с другим коэффициентом преломления. Эти типы дефектов называют точечными, но на самом деле они — микрополости, или микрорезонаторы, которые могут захватывать или локализовывать фотоны и представляют большой интерес для создания эффективных точечных источников света, в частности лазеров с низким порогом генерации. Встречаются и линейные дефекты, в качестве которых, например, выступают нитевидные полости внутри фотонного кристалла. В отличие от точечных, линейные дефекты могут проводить вдоль себя свет (Рис. 1.5). Фактически они представляют собой оптические волноводы: даже если они сильно изогнуты, такие дефекты будут идеальными проводниками фотонов — они “ведут” свет без потерь! Не удивительно, что им оказывается столь большое внимание в технике оптической связи.