asyan.org
добавить свой файл
1

Специализация: 010600 Прикладные математика и физика

Программа: 39 Новые материалы и нанотехнологии


Руководитель программы: д.ф.-м.н., проф. Агекян В.Ф.

Кафедра физики твердого тела

Научный руководитель: д.ф.-м.н., проф. Селькин А.В.

Рецензент: к.ф.-м.н., с.н.с. Скворцов А.П.

Резонансное упругое рассеяние света в опалоподобных фотонных кристаллах

Уклеев Тимофей Алексеевич



В настоящее время существует повышенный интерес исследователей к искусственным ФК, позволяющим эффективно управлять распространением света внутри среды и открывающим новые возможности в лазерной технике и оптоэлектронике. Не менее ценны ФК и как объекты для чисто фундаментальных исследований, затрагивающих принципиальные вопросы взаимодействие света с конденсированной средой.

Данная работа посвящена экспериментальному изучению упругого рассеяния света в полимерных ФК, сопоставлению спектров рассеяния со спектрами зеркального брэгговского отражения и обсуждению полученных результатов в рамках современных теоретических моделей, описывающих оптические свойства фотонно-кристаллической среды.

Основные результаты и выводы работы:

1. Детально исследованы (в поляризованном свете и при различных углах падения), спектры зеркального брэговского отражения и спектры пропускания света фотонно-кристаллическими пленками, изготовленными из сферообразных частиц полистирола.

2. С использованием динамической теории многоволновой дифракции света выполнена структурная и оптическая характеризация исследованных образцов ФК, построены соответствующие дисперсионные кривые собственных электромагнитных мод.

3. Сопоставление энергетического спектра собственных мод ФК со спектральными положениями наблюдаемых пиков диффузного рассеяния показывает, что рассеяние света резонансно усиливается на тех участках спектра, где аномально увеличивается плотность фотонных состояний.
Список публикаций

  1. Селькин А.В., Баженова А.Г., Меньшикова А.Ю., Федотов В.Г., Уклеев Т.А., Шевченко Н.Н., Якиманский А.В. Кристаллооптика опалоподобных фотонных кристаллов: эффекты многоволновой дифракции в спектрах брэгговского отражения света // Сборник трудов международного оптического конгресса ''Оптика - XXI век'' (20-24 октября 2008 г., Санкт-Петербург), Т. 1 ''Фундаментальные проблемы оптики - 2008'', СПб – 2008. – С. 43-46.

  2. Федотов В.Г., Уклеев Т.А., Селькин А.В. Резонансное брэгговское отражение света от 3D фотонных кристаллов в режиме многоволновой дифракции // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского политехнического университета, Физико-математические науки – 2009. - Т.73, вып.1, - С. 80-85.

  3. Селькин А.В., Федотов В.Г., Уклеев Т.А., Меньшикова А.Ю., Шевченко Н.Н. Поляризационная и ориентационная анизотропия резонансных оптических свойств полимерных 3D фотонных кристаллов, Сборник трудов международной конференции ''Органическая нанофотоника'' (''ICON-Russia 2009'') (21-28 июня 2009 г., Санкт-Петербург) – 2009.

  4. Селькин А.В., Уклеев Т.А., Меньшикова А.Ю., Шевченко Н.Н. Спектроскопия брэгговского отражения света и структурная характеризация опалоподобных фотонных кристаллов // Сборник трудов Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи ''Опалоподобные структуры'' (12-14 мая 2010 г., Санкт-Петербург),СПб -2010. – С. 99-103.

  5. Уклеев Т.А., Селькин А.В., Федотов В.Г., Меньшикова А.Ю., Шевченко Н.Н. Новые оптические эффекты в дифракции света от полимерных опалоподобных структур с высоким контрастом диэлектрической проницаемости // Сборник трудов Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи ''Опалоподобные структуры'' (12-14 мая 2010 г., Санкт-Петербург), СПб -2010. – С. 199-201.

  6. Селькин А.В., Уклеев Т.А., Меньшикова А.Ю., Шевченко Н.Н. Поляризационная и ориентационная анизотропия резонансных оптических свойств опалоподобных фотонных кристаллов // Труды XXIV-го Съезда по спектроскопии, Т. 2., С. 471-472. – Троицк: «Тровант», 2010.

  7. Селькин А.В., Уклеев Т.А., Меньшикова А.Ю., Шевченко Н.Н. Резонансное диффузное рассеяние света на статистических неоднородностях трехмерных фотонных кристаллов // Сборник трудов международного оптического конгресса ''Оптика - XXI век'' (18-22 октября 2010 г., Санкт-Петербург), Т. 1 ''Фундаментальные проблемы оптики - 2010'', СПб – 2010. – С. 436-440.

  8. Селькин А.В., Уклеев Т.А., Меньшикова А.Ю., Шевченко Н.Н. Упругое рассеяние света на статистических неоднородностях опалоподобного фотонного кристалла в условиях резонансной многоволновой дифракции // XII Международная конференция “Физика диэлектриков (Диэлектрики - 2011)” (23-26 мая 2011 г., Санкт-Петербург): Программа конференции, СПб – 2011.

  9. Fedotov V.G., Sel'kin A.V., Ukleev T.A., Men'shikova A.Yu., Shevchenko N.N. Resonant multiple diffraction of light in 3D opal-like photonic crystals // Physica Status Solidi (b), 248: n/a. doi: 10.1002 / pssb.201046382.

  10. Sel'kin A.V., Ukleev T.A., Men'shikova A.Yu., Shevchenko N.N. Elastic scattering of light in opaline photonic crystals under the multiple Bragg diffraction conditions // 19th International Symposium “Nanostructures: Physics and Technology” (June 20–25, 2011, Ekaterinburg, Russia): Submitted Abstract. -2011.