Пудовкин Александр Владимирович

В работе решена задача теоретического и экспериментального исследования резонансных глобулярных фотонных кристаллов на примере опаловых матриц, заполненных наночастицами Al₂O₃:Cr³⁺. Объектом исследования являлись искусственные опалы, с диаметрами глобул 200 нм при заполнении малыми концентрациями хрома. Присутствие ионов хрома приводило к резонансу диэлектрической проницаемости нанокомпозитной среды на длине волны 694,3 нм.

Фотонные кристаллы – периодически структурированные среды, основным свойством которых является наличие запрещенных зон, т.е. диапазонов частот, в которых полностью подавляется распространение электромагнитных волн через структуру. Особый интерес представляют трехмерные кристаллы, построенные из глобул (шаров) одинакового радиуса. Такие структуры называют глобулярными фотонными кристаллами. Типичным примером глобулярного фотонного кристалла является искусственный опал, основным «строительным элементом» которого являются шары амфорного кварца, образующие ГЦК решетку. Фотонные кристаллы – идеальные кандидаты для компонентов лазеров, так как они имеют внешние дефекты, способствующие пропусканию только определенных частот световых волн.