Home
For authors
Submission status

Archive
Archive (English)
Current
      Volume 116
      Volume 115
      Volume 114
      Volume 113
      Volume 112
      Volume 111
      Volume 110
      Volume 109
      Volume 108
      Volume 107
      Volume 106
      Volume 105
      Volume 104
      Volume 103
      Volume 102
      Volume 101
      Volume 100
      Volume 99
      Volume 98
      Volume 97
      Volume 96
      Volume 95
      Volume 94
      Volume 93
Search
VOLUME 113 | ISSUE 12 | PAGE 809
Измерение оптических потерь и дисперсии волноводных мод в геометрии критического эванесцентного возбуждения
Abstract
Поверхностные волны, такие как плазмонные, экситонные или фононные поляритоны, а также волноводные моды, поддерживаемые различными планарными структурами, привлекают особое внимание из-за их способности переносить оптические сигналы в двумерных и одномерных системах. Важной характеристикой таких волн является их дисперсия ω(kx,ky), которой можно управлять путем наноструктурирования плоских слоистых систем для получения фотонно-кристаллических волноводов и метаповерхностей. Путем подбора закона дисперсии поверхностных волн можно реализовать такие уникальные оптические явления, как переход от режима положительного преломления к отрицательному или от эллиптической дисперсии к гиперболической, а также самофокусировка и бездифракционное распространение поверхностных волн. Наряду с вещественной частью волнового вектора, отвечающей за фазу распространяющейся поверхностной волны, критически важным параметром с прикладной точки зрения является длина ее распространения, которая связана с собственными потерями моды. Мы предлагаем экспериментальный подход, позволяющий измерить полную комплексную дисперсию оптических поверхностных волн и волноводных мод. Метод основан на спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения с угловым разрешением. В такой конфигурации эксперимента варьирование воздушного зазора между образцом и линзой твердой иммерсии позволяет плавно управлять величиной связи между поверхностными волнами и модами свободного пространства. На примере планарного кремниевого волновода мы идентифицируем в эксперименте режим критической связи света с волноводной модой, определяем собственные потери моды и, соответственно, длину ее распространения в широком спектральном диапазоне. Наш подход представляет собой мощный инструмент для исследования оптических и поляритонных поверхностных волн различных типов и может найти свое применение в разработке оптоэлектронных и нанофотонных устройств на чипе.