RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE

RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE

The resonant enhancement of a plane electromagnetic wave transmission through a multi-layered three-dimensional all-dielectric photonic crystal, in which a defect layer with active medium inclusions is designed specifically to obtain a highdensity mode, has been investigated. A comparison of the tra...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2015
Автори: Sydorchuk, N. V., Prosvirnin, S. L.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Видавничий дім «Академперіодика» 2015
Теми:
three-dimensional periodic structure
band gap
defect layer
transmission resonance
Онлайн доступ:http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1217
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Radio physics and radio astronomy

Репозитарії

Radio physics and radio astronomy
id rpra-journalorgua-article-1217
record_format ojs
institution Radio physics and radio astronomy
baseUrl_str
datestamp_date 2017-05-12T14:18:37Z
collection OJS
language Russian
topic three-dimensional periodic structure
band gap
defect layer
transmission resonance
spellingShingle three-dimensional periodic structure
band gap
defect layer
transmission resonance
Sydorchuk, N. V.
Prosvirnin, S. L.
RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE
topic_facet three-dimensional periodic structure
band gap
defect layer
transmission resonance
трехмерная периодическая структура
запрещенная зона
дефектный слой
резонанс прохождения
тривимірна періодична структура
заборонена зона
дефектний шар
резонанс проходження
format Article
author Sydorchuk, N. V.
Prosvirnin, S. L.
author_facet Sydorchuk, N. V.
Prosvirnin, S. L.
author_sort Sydorchuk, N. V.
title RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE
title_short RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE
title_full RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE
title_fullStr RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE
title_full_unstemmed RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE
title_sort radiation intensity increasing in a defect mode based three-dimensional photonic structure
title_alt ПОВЫШЕНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ В ТРЕХМЕРНОЙ ФОТОННОЙ СТРУКТУРЕ С ДЕФЕКТНОЙ МОДОЙ
ПІДВИЩЕННЯ ІНТЕНСИВНОСТІ ВИПРОМІНЮВАННЯ В ТРИВИМІРНІЙ ФОТОННІЙ СТРУКТУРІ З ДЕФЕКТНОЮ МОДОЮ
description The resonant enhancement of a plane electromagnetic wave transmission through a multi-layered three-dimensional all-dielectric photonic crystal, in which a defect layer with active medium inclusions is designed specifically to obtain a highdensity mode, has been investigated. A comparison of the transmission coefficients for the structures with different defect layer thicknesses and different imaginary parts of the active medium dielectric constant is performed.Key words: three-dimensional periodic structure, band gap, defect layer, transmission resonanceManuscript submitted 22.04.2015Radio phys. radio astron. 2015, 20(3): 216-222REFERENCES1. Barnes, W. L., 1998. Topical review. Fluorescence near interfaces: the role of photonic mode density. J. Mod. Opt., vol. 45, no. 4, pp. 661–699. DOI: https://doi.org/10.1080/09500349808230614 2. DOWLING J. P. and BOWDEN C. M., 1992. Atomic emission rates in inhomogeneous media with applications to photonic band structures. Phys. Rev. A., vol. 46, no. 1, pp. 612–622. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.46.612 3. BENDICKSON J. M. and DOWLING J. P., 1996. Analytic expressions for the electromagnetic mode density in finite, one-dimensional, photonic band-gap structures. Phys. Rev. E., vol. 53, no. 4, pp. 4107–4121. DOI: 10.1109/QELS.1996.865760 4. SUKHOIVANOV I. A. and GURYEV I. V., 2009. Photonic Crystals. Berlin-Heidelberg: Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-02646-1 5. LOURTIOZ, J.-M., BENISTY, H., BERGER, V., GERARD, J.-M., MAYSTRE, D., and TCHELNOKOV, A., 2008. Photonic Crystals: Towards Nanoscale Photonic Devices. Berlin-Heidelberg: Springer 6. KITTEL C., 1978. Introduction to Solid State Physics. Moskow: Nauka (in Russia). 7. SYDORCHUK N. V., 2008. Resonant Wave Scattering by Plane Periodic Structures Bounded by Two Homogenious Media. Radio Phys. Radio Astron., vol. 13, no. 4, pp. 250–262 (in Russia). 8. SAVELEV R. S., SHADRIVOV I. V., BELOV P. A., ROSANOV N. N., FEDOROV S. V., SUKHORUKOV A. A., and KIVSHAR Y. S., 2013. Loss compensation in metaldielectric layered metamaterials. Phys. Rev. B., vol. 87, no. 11, id. 115139. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.87.115139
publisher Видавничий дім «Академперіодика»
publishDate 2015
url http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1217
work_keys_str_mv AT sydorchuknv radiationintensityincreasinginadefectmodebasedthreedimensionalphotonicstructure
AT prosvirninsl radiationintensityincreasinginadefectmodebasedthreedimensionalphotonicstructure
AT sydorchuknv povyšenieintensivnostiizlučeniâvtrehmernojfotonnojstrukturesdefektnojmodoj
AT prosvirninsl povyšenieintensivnostiizlučeniâvtrehmernojfotonnojstrukturesdefektnojmodoj
AT sydorchuknv pídviŝennâíntensivnostívipromínûvannâvtrivimírníjfotonníjstrukturízdefektnoûmodoû
AT prosvirninsl pídviŝennâíntensivnostívipromínûvannâvtrivimírníjfotonníjstrukturízdefektnoûmodoû
first_indexed 2025-12-02T15:35:49Z
last_indexed 2025-12-02T15:35:49Z
_version_ 1850763749779046400
spelling rpra-journalorgua-article-12172017-05-12T14:18:37Z RADIATION INTENSITY INCREASING IN A DEFECT MODE BASED THREE-DIMENSIONAL PHOTONIC STRUCTURE ПОВЫШЕНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ В ТРЕХМЕРНОЙ ФОТОННОЙ СТРУКТУРЕ С ДЕФЕКТНОЙ МОДОЙ ПІДВИЩЕННЯ ІНТЕНСИВНОСТІ ВИПРОМІНЮВАННЯ В ТРИВИМІРНІЙ ФОТОННІЙ СТРУКТУРІ З ДЕФЕКТНОЮ МОДОЮ Sydorchuk, N. V. Prosvirnin, S. L. three-dimensional periodic structure; band gap; defect layer; transmission resonance трехмерная периодическая структура; запрещенная зона; дефектный слой; резонанс прохождения тривимірна періодична структура; заборонена зона; дефектний шар; резонанс проходження The resonant enhancement of a plane electromagnetic wave transmission through a multi-layered three-dimensional all-dielectric photonic crystal, in which a defect layer with active medium inclusions is designed specifically to obtain a highdensity mode, has been investigated. A comparison of the transmission coefficients for the structures with different defect layer thicknesses and different imaginary parts of the active medium dielectric constant is performed.Key words: three-dimensional periodic structure, band gap, defect layer, transmission resonanceManuscript submitted 22.04.2015Radio phys. radio astron. 2015, 20(3): 216-222REFERENCES1. Barnes, W. L., 1998. Topical review. Fluorescence near interfaces: the role of photonic mode density. J. Mod. Opt., vol. 45, no. 4, pp. 661–699. DOI: https://doi.org/10.1080/09500349808230614 2. DOWLING J. P. and BOWDEN C. M., 1992. Atomic emission rates in inhomogeneous media with applications to photonic band structures. Phys. Rev. A., vol. 46, no. 1, pp. 612–622. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.46.612 3. BENDICKSON J. M. and DOWLING J. P., 1996. Analytic expressions for the electromagnetic mode density in finite, one-dimensional, photonic band-gap structures. Phys. Rev. E., vol. 53, no. 4, pp. 4107–4121. DOI: 10.1109/QELS.1996.865760 4. SUKHOIVANOV I. A. and GURYEV I. V., 2009. Photonic Crystals. Berlin-Heidelberg: Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-02646-1 5. LOURTIOZ, J.-M., BENISTY, H., BERGER, V., GERARD, J.-M., MAYSTRE, D., and TCHELNOKOV, A., 2008. Photonic Crystals: Towards Nanoscale Photonic Devices. Berlin-Heidelberg: Springer 6. KITTEL C., 1978. Introduction to Solid State Physics. Moskow: Nauka (in Russia). 7. SYDORCHUK N. V., 2008. Resonant Wave Scattering by Plane Periodic Structures Bounded by Two Homogenious Media. Radio Phys. Radio Astron., vol. 13, no. 4, pp. 250–262 (in Russia). 8. SAVELEV R. S., SHADRIVOV I. V., BELOV P. A., ROSANOV N. N., FEDOROV S. V., SUKHORUKOV A. A., and KIVSHAR Y. S., 2013. Loss compensation in metaldielectric layered metamaterials. Phys. Rev. B., vol. 87, no. 11, id. 115139. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.87.115139 УДК 537.774.6Исследуется резонансное увеличение коэффициента прохождения плоской электромагнитной волны через многослойный трехмерный полностью диэлектрический фотонный кристалл, в котором для получения высокой плотности моды специально создан дефектный слой с включениями активной среды. Проведено сравнение значений коэффициента прохождения для структур с разными толщинами  ефектного слоя и с разными значениями мнимой части диэлектрической проницаемости активной среды.Ключевые слова: трехмерная периодическая структура, запрещенная зона, дефектный слой, резонанс прохожденияСтатья поступила в редакцию 22.04.2015Radio phys. radio astron. 2015, 20(3): 216-222СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Barnes W. L. Topical review. Fluorescence near interfaces: the role of photonic mode density // J. Mod. Opt. – 1998. – Vol. 45, No. 4. – P. 661–699.2. Dowling J. P. and Bowden C. M. Atomic emission rates in inhomogeneous media with applications to photonic band structures // Phys. Rev. A. – 1992. – Vol. 46, No. 1. – P. 612 622. DOI: 10.1103/PhysRevA.46.6123. Bendickson J. M. and Dowling J. P. Analytic expressions for the electromagnetic mode density in finite, one-dimensional, photonic band-gap structures // Phys. Rev. E. – 1996. – Vol. 53, No. 4. – P. 4107–4121. DOI: 10.1109/QELS.1996.8657604. Sukhoivanov I. A. and Guryev I. V. Photonic Crystals. – Berlin–Heidelberg: Springer, 2009. – 242 p.5. Lourtioz J.-M., Benisty H., Berger V., Gerard J.-M., Maystre D., and Tchelnokov A. Photonic Crystals: Towards Nanoscale Photonic Devices. – Berlin–Heidelberg: Springer, 2008. – 514 p.6. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. – М.: Наука, 1978. – 791 с.7. Сидорчук Н. В. Резонансное рассеяние волн плоскими периодическими структурами, расположенными между двумя однородными средами // Радиофизика и радиоастрономия. – 2008. – Т. 13, № 4. – С. 250–262.8. Savelev R. S., Shadrivov I. V., Belov P. A., Rosanov N. N., Fedorov S. V., Sukhorukov A. A., and Kivshar Y. S. Loss compensation in metal-dielectric layered metamaterials // Phys. Rev. B. – 2013. – Vol. 87, Is. 11. – id.115139. DOI: 10.1103/PhysRevB.87.115139 Досліджується резонансне підвищення коефіцієнта проходження плоскої електромагнітної хвилі через багатошаровий тривимірний повністю діелектричний фотонний кристал, в якому для отримання високої щільності моди спеціально створено дефектний шар із включеннями активного середовища. Виконано порівняння значень коефіцієнта проходження для структур з різними товщинами дефектного шару і з різними значеннями уявної частини діелектричної проникності активного середовища.Ключові слова: тривимірна періодична структура, заборонена зона, дефектний шар, резонанс проходженняСтаття надійшла до редакції 22.04.2015Radio phys. radio astron. 2015, 20(3): 216-222СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ1. Barnes W. L. Topical review. Fluorescence near interfaces: the role of photonic mode density // J. Mod. Opt. – 1998. – Vol. 45, No. 4. – P. 661–699.2. Dowling J. P. and Bowden C. M. Atomic emission rates in inhomogeneous media with applications to photonic band structures // Phys. Rev. A. – 1992. – Vol. 46, No. 1. – P. 612 622. DOI: 10.1103/PhysRevA.46.6123. Bendickson J. M. and Dowling J. P. Analytic expressions for the electromagnetic mode density in finite, one-dimensional, photonic band-gap structures // Phys. Rev. E. – 1996. – Vol. 53, No. 4. – P. 4107–4121. DOI: 10.1109/QELS.1996.8657604. Sukhoivanov I. A. and Guryev I. V. Photonic Crystals. – Berlin–Heidelberg: Springer, 2009. – 242 p.5. Lourtioz J.-M., Benisty H., Berger V., Gerard J.-M., Maystre D., and Tchelnokov A. Photonic Crystals: Towards Nanoscale Photonic Devices. – Berlin–Heidelberg: Springer, 2008. – 514 p.6. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. – М.: Наука, 1978. – 791 с.7. Сидорчук Н. В. Резонансное рассеяние волн плоскими периодическими структурами, расположенными между двумя однородными средами // Радиофизика и радиоастрономия. – 2008. – Т. 13, № 4. – С. 250–262.8. Savelev R. S., Shadrivov I. V., Belov P. A., Rosanov N. N., Fedorov S. V., Sukhorukov A. A., and Kivshar Y. S. Loss compensation in metal-dielectric layered metamaterials // Phys. Rev. B. – 2013. – Vol. 87, Is. 11. – id.115139. DOI: 10.1103/PhysRevB.87.115139 Видавничий дім «Академперіодика» 2015-12-23 Article Article application/pdf http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1217 10.15407/rpra20.03.216 РАДИОФИЗИКА И РАДИОАСТРОНОМИЯ; Vol 20, No 3 (2015); 216 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY; Vol 20, No 3 (2015); 216 РАДІОФІЗИКА І РАДІОАСТРОНОМІЯ; Vol 20, No 3 (2015); 216 2415-7007 1027-9636 10.15407/rpra20.03 ru http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1217/852 Copyright (c) 2015 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY

Схожі ресурси