Rasseyanie kvazimonokhromaticheskogo gaussova puchka sveta na dvumernom fotonnom kristalle

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Исследовано рассеяние немонохроматического гауссова пучка света на двумерном фотонном кристалле. Рассчитано поле и проанализирована спектральная зависимость интенсивности излучения. Прослежены заметные различия в рассеянии квазимонохроматической волны по сравнению с двумя предельными случаями: монохроматической волной и волной с широким спектром. Определены условия, при которых простой метод, часто используемый в фотонике, когда падающее поле рассматривается как плоская монохроматическая волна, может приводить к значительному искажению дифракционной картины, выражающемуся в смещении длины волны и изменении количества максимумов интенсивности излучения. Обсуждается роль неплоского (гауссова) фронта волны и влияние размера пятна, освещаемого на поверхности решетки падающим лучом, на характеристики рассеянного излучения.

References

  1. S. Fan and J.D. Joannopoulos, Phys. Rev. B 65, 235112 (2002).
  2. Q. Shi, J. Zhao, and L. Liang, Progress in Quantum Electronics 77, 100298 (2021).
  3. Е.Э. Маслова, М. Ф. Лимонов, М. В. Рыбин, Письма в ЖЭТФ 109, 347 (2019).
  4. S. Noda, M. Fujita, and T. Asano, Nat. Photonics 1, 449 (2007).
  5. S.T. Ha, Y.H. Fu, N.K. Emani, Z. Pan, R.M. Bakker, Nat. Nanotechnol. 13, 1042 (2018).
  6. M. Panmai, J. Xiang, S. Li, X. He, Y. Ren, M. Zeng, J. She, J. Li, and S. Lan, Nat. Commun. 13, 2749 (2022).
  7. S.A. Dyakov, I.M. Fradkin, D.V. Yurasov, V.A. Zinovyev, S.G. Tikhodeev, and N.A. Gippius, Phys. Rev. B 108, 155416 (2023).
  8. V. Miljkovic, T. Shegai, P. Johansson, and M. Kall, Opt. Express 20, 10816 (2012).
  9. S. Gladyshev, O. Pashina, A. Proskurin, A. Nikolaeva, Z. Sadrieva, M. Petrov, A. Bogdanov, and K. Frizyuk, ACS Photonics 11, 404 (2024).
  10. J. Sun and C. Zheng, JOSA A 26, 156 (2009).
  11. P.Y. Chen, M.A. Byrne, A.A. Asatryan, L.C. Botten, K.B. Dossou, A. Tuniz, R.C. McPhedran, C.M. de Sterke, C.G. Poulton, and M. J. Steel, Waves in Random and Complex Media 22, 531 (2012).
  12. А.В. Андреев, А.В. Балакин, Д. Буше, П. Масселин, И.А. Ожередов, А.П. Шкуринов, Письма в ЖЭТФ 71, 539 (2000).
  13. Y.A. Brynkin and M. I. Tribelsky, Phys. Rev. A 100, 013834 (2019).
  14. С.А. Ахманов, С.Ю. Никитин, Физическая оптика, МГУ, М. (1998).
  15. D.Yu. Sergeeva, A.A. Tishchenko, and M.N. Strikhanov, Nucl. Instruments Methods Phys. Res. В 402, 206 (2017).
  16. D. I. Garaev, D.Yu. Sergeeva, and A.A. Tishchenko, Phys. Rev. B 103, 75403 (2021).
  17. И.Д. Морохов, В.И. Петинов, Л.И. Трусов, В. Ф. Петрунин, УФН 133, 653 (1981).
  18. М.И. Рязанов, Электродинамика конденсированного вещества, Наука, М. (1984).
  19. Г.А. Лорентц, Теория электронов и её применение к явлениям света и теплового излучения, ГТТИ, М. (1953).
  20. О.В. Долгов, Е. Г. Максимов, УФН 135, 441 (1981).
  21. Р. Балеску, Равновесная и неравновесная статистическая механика, Мир, М. (1978).
  22. М.И. Рязанов, А.А. Тищенко, ЖЭТФ 130, 621 (2006).
  23. M. I. Ryazanov and A.A. Tishchenko, Laser Phys. 12, 1442 (2002).
  24. M. I. Ryazanov, M.N. Strikhanov, and A.A. Tishchenko, Nucl. Instr. and Meth. B 266, 3811 (2008).
  25. A.A. Tishchenko and D.Yu. Sergeeva, Phys. Rev. B 100, 235421 (2019).
  26. D.Yu. Sergeeva and A.A. Tishchenko, Phys. Rev. B 108, 155435 (2023).
  27. D.Yu. Sergeeva, A. S. Aryshev, A.A. Tishchenko, K.E. Popov, N. Terunuma, and J. Urakawa, Opt. Lett. 46, 544 (2021).
  28. С. Г. Романов, Письма в ЖЭТФ 79, 751 (2004).
  29. R.M. Arkhipov, I. Babushkin, M.K. Lebedev, Yu.A. Tolmachev, and M.V. Arkhipov, Phys. Rev. A 89, 043811 (2014).
  30. P. Henri, O. Haeberle, P. Rullhusen, N. Maene, and W. Mondelaers, Phys. Rev. E 60, 6214 (1999).
  31. А.П. Потылицын, Г.А. Науменко, Л.Г. Сухих, А. Арышев, М.Шевелев, Н. Терунума, Дж. Уракава, Письма в ЖЭТФ 104, 826 (2016).
  32. И.М. Франк, Известия АН СССР. Серия физическая 6, 3 (1942).
  33. S. J. Smith and E.M. Purcell, Phys. Rev. 92, 1069 (1953).
  34. A.P. Potylitsyn, M. I. Ryazanov, M.N. Strikhanov, and A.A. Tishchenko, Diffraction Radiation from Relativistic Particles, Springer Tracts in Modern Physics, Springer, Berlin (2010), v. 239.
  35. G. Doucas, Smith-Purcell Radiation: Basic Theory and Applications, Oxford University Press, Oxford (2025).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».