|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Дисперсионные свойства оптического метаматериала на основе решеткидипломная работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Коновко Андрей Андреевич
- Автор: Агаширинов Фарид Азер оглу
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2021
- Аннотация: В настоящей выпускной квалификационной работе рассматриваются метаматериалы на основе фотонных кристаллов. В настоящей работе рассматривается подробно фотонный кристалл из йодноватой кислоты (HIO3). Оптические свойства йодноватой кислоты исследовались в 70-80-х годах прошлого столетия. Однако впервые фотонные кристаллы из йодноватой кислоты были синтезированы только в прошлом году в Институте кристаллографии им. А.В. Шубникова РАН (ФНИЦ "Кристаллография и фотоника" РАН). В данной работе основной упор рассматриваются одномерные одномерные фотонные кристаллы из йодноватой кислоты. Важной особенностью данного материала заключается в том, что йодноватая кислота – это нелинейный кристалл, в котором нелинейность второго порядка проявляется в области ближнего и среднего ИК диапазона. Поэтому этот кристалл позволяет демонстрировать различные нелинейно-оптические эффекты. Например, в спектре отражения и пропускания можно наблюдать генерацию второй гармоники. Таким образом, изучение таких метаматериалов открывает возможность создавать новые оптические элементы для создания различных устройств – волноводов, детекторов, генераторов и т.д. Цель работы состоит в изучении дисперсионных свойств одномерного фотонного кристалла на основе йодноватой кислоты. Основные задачи работы заключаются в развитии полуаналитического метода Фурье-мод решения задачи дифракции применительно к метаматериалам на основе решетки, построении зонной диаграммы для одномерного фотонного кристалла из йодноватой кислоты, моделировании спектров отражения и пропускания электромагнитной волны, а также построении зависимости групповой скорости от частоты. Особое внимание уделяется полуаналитическому методу Фурье-мод (в англоязычной литературе – rigorous coupled-wave analysis, RCWA). Этот метод основан на разложении электромагнитного поля по векторам обратной решетки поверхностной структуры. Коэффициенты Фурье этого разложения представляют собой комплексные амплитуды электрического и магнитного полей соответствующего порядка дифракции. В результате подстановки указанных разложений в уравнения Максвелла получается система дифференциальных уравнений, в которых комплексные амплитуды дифференцируются по координате оси, перпендикулярной плоскости решетки. Вид уравнений допускает аналитическое решение задачи, в ходе которого требуется найти собственные векторы системы. Таким образом, задача сводится к последовательности матричных вычислений и допускает частичное распараллеливание.
- Добавил в систему: Коновко Андрей Андреевич