ИСТИНА

Проект направлен на изучение сверхбыстрой динамики и нелинейно-оптических свойств блоховских поверхностных волн в одномерных фотонных кристаллах. Интерес к исследованию данной тематики обусловлен возможностью создания на основе блоховских волн активных устройств фотоники, например нелинейно-оптических волноводов и полностью оптических переключателей. В настоящее время интенсивное развитие информационных технологий требует разработки новых методов эффективной передачи данных, совместимых с уже существующими элементами электроники. В связи с этим в последнее время активное развитие получила область фотоники, направленная на разработку планарных оптических схем и активных устройств на основе локализованных состояний. На данный момент существует ряд проектов по созданию таких устройств на основе поверхностных плазмон-поляритонов - двумерных поверхностных электромагнитных волн, распространяющихся по границе металл-диэлектрик. Однако, созданию полноценной элементной базы на их основе препятствует малая длина свободного пробега, определяемая омическими потерями в металле. Выходом из сложившейся ситуации может служить замена поверхностных плазмон-поляритонов другим типом электромагнитных волн, способных возбуждаться на границе диэлектрических сред. Такими состояниями могут оказаться блоховские поверхностные волны, которые могут быть возбуждены на поверхности диэлектрических одномерных фотонных кристаллов в спектральном диапазоне фотонной запрещенной зоны. Данные волны могут возбуждаться в любой спектральной области, определяемой исключительно параметрами фотонного кристалла. Фундаментальной задачей проекта является изучение сверхбыстрой динамики распространения блоховской поверхностной волны в фотонных кристаллах при помощи кросс-корреляционных методов и метода “зонд-накачка”, а также изучение нелинейно-оптических свойств тонких полимерных слоев или слоев квантовых точек, нанесенных на поверхность фотонного кристалла, при возбуждении блоховской волны. Изучение сверхбыстрой динамики блоховских поверхностных волн не только интересно с фундаментальной точки зрения, но и необходимо для определения параметров устройств, изготовленных на основе данных состояний. Помимо исследования динамики блоховских волн представляет интерес изучение структур на их основе. Такими структурами могут служить фотонные кристаллы с нанесенным на их поверхность тонким полимерным слоем или слоем квантовых точек с большой нелинейностью. Изучение нелинейно-оптического отклика таких структур интересно не только с фундаментальной точки зрения, но и в контексте создания на их основе сверхбыстрых полностью оптических переключателей и нелинейно-оптических волноводов, получаемых литографическими методами.