等离子体光子晶体的新探索将推动激光器和传感器的研究

由Myakzyum Salakhov教授领导的一组研究人员一直在研究等离子体光子晶体中的光学状态。

第一位工程师Artyom Koryukin表示，这项研究致力于模拟整个光子晶体的光传输，其表面有一层连续的金层。光子晶体不会让特定波长的光通过。这被称为光子带隙——的波长范围，在这个范围内光很难通过晶体传播。另一方面，PPC允许特定波长的光通过光子带隙。然而，三维蛋白石PPC(olpc)的问题是，它们不允许某些波长的光进入。

在这项工作中，条件被定义为通过光子带隙的光束的波长和通过OLPPC的光束的特定偏振。为了实现这个目标，对不同版本的PPC进行建模。通过该光束的主要条件是厚度约40 nm的金层的连续性和偏振光的使用。光通过光子晶体的透射率伴随着光学Tam态的激发。一维光子晶体具有带两个偏振光子带隙的光传输通带。由于金层的不连续(在PPC表面形成单个纳米帽或纳米月牙)，三维PPC在光子带隙中没有透光通带。

1 1 DPC和PPC的透射光谱。虚线是PC的频谱。粗线是有30 nm金层的PC的光谱。红线是有30 nm金和270 nm缓冲层的PC的光谱。细线是30 nm金层的计算透射光谱。b)具有不同金层厚度的1D光子晶体的透射峰强度。3dpc和PPC的透射光谱。虚线是PC的频谱。粗线是有40 nm金层的PC的光谱(P偏振)。红线是40 nm金和280 nm缓冲层的PC光谱。细线是有40 nm金层的PC的光谱(S偏振)。3dppc的透射峰强度被绘制为Au层厚度的函数。资料来源：喀山联邦大学

光学态混合模式下的OLPPC可用于高偏振灵敏度的传感器。“我们假设混合模式可用于改善PPC中的照明控制。基于OLPPC的新谐振器可用于光和物质之间的强相互作用，”Koryukin先生补充说。

该小组正在计划对这些过程的模型进行理论描述。此外，他们还希望找到OLPPC的有效应用，比如与单光子源的强光物质的相互作用。