Low Temperature Physics: 40, 667 (2014); https://doi.org/10.1063/1.4890364
Физика Низких Температур: Том 40, Выпуск 7 (Июль 2014), c. 856-863    ( к оглавлению , назад )

Поверхностные электромагнитные состояния в структуре фотонный кристалл–феррит–плазмоподобная среда

Ю.О. Аверков, С.И. Тарапов, А.А. Харченко, В.М. Яковенко

Институт радиофизики и электроники им. А.Я.Усикова НАН Украины
ул. Ак. Проскуры 12, г. Харьков, 61085, Украина
E-mail: yuriyaverkov@gmail.com

Статья поступила в редакцию 5 декабря 2013 г.

Аннотация

Теоретически и экспериментально исследованы частоты поверхностных электромагнитных состояний структуры фотонный кристалл-феррит-плазмоподобная среда в зависимости от толщины ферритового слоя, величины внешнего магнитного поля и температуры. Фотонный кристалл представлял собой периодическую последовательность конечного числа элементарных ячеек, каждая из которых состояла из двух различных немагнитных диэлектриков. В качестве плазмоподобной среды выбирался немагнитный полупроводник. Внешнее постоянное магнитное поле было ориентировано параллельно плоскости ферритового слоя. Электромагнитная волна распространялась поперек внешнего магнитного поля, а электрическая компонента СВЧ поля была параллельна внешнему магнитному полю. В рамках модели непроводящего и намагниченного до насыщения феррита получено аналитическое выражение, связывающее значения частот поверхностных электромагнитных состояний с параметрами структуры и величиной внешнего магнитного поля. Предсказано свойство многомодовости исследуемых состояний в пределах одной запрещенной зоны фотонного кристалла.

PACS: 73.20.Mf Коллективные возбуждения (включая плазмоны и другие возбуждения зарядовой плотности);
PACS: 42.70.Qs Фотонные материалы с зонной щелью;
PACS: 85.70.Ge Ферритовые и гранатовые устройства.

Ключевые слова: поверхностные электромагнитные состояния, фотонный кристалл, феррит, плазмоподобная среда, френелевский коэффициент прохождения.

Oпубликована онлайн: 21 мая 2014 г.