ОДНОМЕРНЫЕ ФОТОННЫЕ КРИСТАЛЛЫ С ПЛАНАРНО-ОРИЕНТИРОВАННЫМ СЛОЕМ НЕМАТИКА: ТЕМПЕРАТУРНЫЕ И УГЛОВЫЕ ЗАВИСИМОСТИ СПЕКТРОВ ДЕФЕКТНЫХ МОД
Архипкин В.Г., Гуняков В.А., Мысливец С.А., Герасимов В.П., Зырянов В.Я., Ветров С.Я., Шабанов В.Ф.

Поступила в редакцию: 18 Мая 2007

PACS: 42.70.Qs, 78.20.Ci, 42.82.Et

DJVU (212.6K)

PDF (620.8K)

Экспериментально исследованы спектры пропускания одномерного фотонного кристалла, образованного двумя многослойными диэлектрическими зеркалами и планарно-ориентированным слоем нематического жидкого кристалла 5ЦБ между ними в качестве дефекта структуры. Изучены особенности поведения спектра дефектных мод при изменении угла падения света на кристалл для двух поляризаций - параллельной и перпендикулярной направлению директора жидкого кристалла, при этом директор был ориентирован как в плоскости падения, так и перпендикулярно ей. Показано, что для рассматриваемых вариантов положения максимумов дефектных мод смещаются в коротковолновую область при увеличении угла падения зондирующего излучения, причем эта тенденция проявляется более сильно для параллельно поляризованной компоненты, когда директор ориентирован в плоскости падения. В последнем случае также происходит заметное уменьшение ширины фотонной запрещенной зоны. Исследованы температурные зависимости поляризованных компонент спектра пропускания фотонного кристалла при нормальном падении света. Измерен спектральный сдвиг дефектных мод, обусловленный изменением показателя преломления жидкого кристалла в точке фазового перехода нематик - изотропная жидкость. Показано, что в реальных фотонных кристаллах амплитуда дефектных мод уменьшается по мере приближения к центру запрещенной зоны, а также при увеличении числа слоев в диэлектрических зеркалах. Теоретические зависимости спектров пропускания исследуемых фотонных кристаллов, рассчитанные на основе метода рекуррентных соотношений с учетом затухания дефектных мод, хорошо согласуются c экспериментальными данными.