Локализованные моды в хиральных фотонных структурах

С.Я. Ветров^а, б, И.В. Тимофеев^а, б, В.Ф. Шабанов^б
^аСибирский федеральный университет, пр. Свободный 79, Красноярск, 660041, Росскийская Федерация
^бИнститут физики им. Л.В. Киренского, Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр" СО РАН, Академгородок 50, стр. 38, Красноярск, 660036, Российская Федерация

Приводятся сведения о хиральных структурах в самоорганизующихся, искусственных и биологических материалах. Дан обзор экспериментальных работ и последних достижений по локализации света в хиральных структурах. Обсуждается поведение поляризованных резонансных мод в таких структурах на примере одномерного фотонного кристалла, содержащего жидкий кристалл. Аномальные спектральные сдвиги пиков пропускания интерпретируются как вклад геометрической фазы, вызванной закручиванием слоёв жидкого кристалла. Аналитически и численно описано оптическое таммовское состояние, локализованное на границе между хиральным и нехиральным зеркалами в виде слоя холестерика и сохраняющего поляризацию анизотропного зеркала. Значительное внимание уделено изложению свойств локализованных оптических мод в холестерике с резонансным металл-диэлектрическим нанокомпозитом. Отмечаются новые возможности управления свойствами фотонной структуры за счёт комбинации дисперсии среды и собственной дисперсии холестерика. Уделяется внимание управляемым гибридным модам в структуре холестерика, сформированным связью локализованных мод. Обсуждаются возможное применение и дальнейшие пути развития концепции хиральных фотонных структур.

Текст pdf (1,6 Мб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2018.11.038490

Ключевые слова: локализация света, фотонные кристаллы, хиральность, хиральный нематический жидкий кристалл, геометрическая фаза Панчаратнама--Берри, квазипересечение связанных мод, холестерический жидкий кристалл, оптические таммовские состояния, нанокомпозит, резонансная частотная дисперсия, гибридные моды
PACS: 42.60.Da, 42.70.Df, 42.70.Qs, 42.79.Ci, 42.87.Bg, 61.30.Gd (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2018.11.038490
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2020/1/c/
Web of Science

000537855600003
Scopus

2-s2.0-85085252846
ADS NASA

2020PhyU...63...33V
Цитата: Ветров С Я, Тимофеев И В, Шабанов В Ф "Локализованные моды в хиральных фотонных структурах" УФН 190 37–62 (2020)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 1 сентября 2018, одобрена в печать: 29 ноября 2018

English citation: Vetrov S Ya, Timofeev I V, Shabanov V F “Localized modes in chiral photonic structures” Phys. Usp. 63 33–56 (2020); DOI: 10.3367/UFNe.2018.11.038490

Список литературы (231) Статьи, ссылающиеся на эту (28) ↓ Похожие статьи (20)

Krakhalev M N, Abdullaev A S et al Optics & Laser Technology 189 113012 (2025)
Lucas E, Xu G et al Phys. Rev. Lett. 135 (6) (2025)
Gahrotra R, Kumar P, Sharma V Cholesteric Liquid Crystals Engineering Materials Chapter 10 (2025) p. 203
Kazinski P O, Korolev P S J. Phys. A: Math. Theor. 58 (9) 095701 (2025)
Bukhanov E R, Velichko V V et al J. Opt. Technol. 92 (2) 138 (2025)
Vanyushkin N A, Efimov I M, Gevorgyan A H Phys. Scr. 99 (10) 105521 (2024)
Baranov K, Vagin D, Gorlach M A Phys. Rev. B 110 (23) (2024)
Kim P N, Fedchenko D P et al Applied Sciences 13 (6) 4004 (2023)
Mudi R, Mallik S et al Optical Materials 140 113848 (2023)
Bogdanov O V, Kazinski P O et al Journal of Molecular Liquids 371 121095 (2023)
Kazinski P O, Korolev P S J. Phys. A: Math. Theor. 55 (39) 395301 (2022)
Bikbaev R G, Timofeev I V, Shabanov V F Dokl. Phys. 67 (2) 44 (2022)
Palto S P, Rybakov D O et al Crystals 13 (1) 10 (2022)
Shibaev P V, Fessatidis P, Roslyak A Liquid Crystals 49 (4) 504 (2022)
Gevorgyan A H, Golik S S Opt. Spectrosc. 130 (3) 163 (2022)
Gevorgyan A H, Golik S S et al Optik 247 167927 (2021)
Gevorgyan A H, Golik S S et al Materials 14 (9) 2172 (2021)
Gevorgyan A H, Golik S S Computer Optics 45 (6) (2021)
Dolganov P V, Baklanova K D, Bobrovsky A Y Liquid Crystals 48 (9) 1339 (2021)
Bogdanov O V, Kazinski P O et al Phys. Rev. E 104 (2) (2021)
Palto S P Crystals 11 (8) 894 (2021)
Gevorgyan A H, Golik S S et al Journal of Modern Optics 68 (17) 916 (2021)
Chtchelkatchev N M, Berman O L et al Physics Letters A 399 127294 (2021)
Golovina T G, Konstantinova A F, Timofeev V I Crystallogr. Rep. 65 (5) 653 (2020)
Muhammad Z, Ali M W et al Optics Communications 473 125927 (2020)
Gevorgyan A H, Golik S S, Gevorgyan T A J. Exp. Theor. Phys. 131 (2) 329 (2020)
Avdeeva A Yu, Vetrov S Ya et al Materials 13 (15) 3255 (2020)
Pyatnov M V, Bikbaev R G et al Appl. Opt. 59 (21) 6347 (2020)