激光和传感器研究将通过对等离子体 光子晶体的新探索而得到推进

由Myakzyum Salakhov教授领导的一组研究人员一直在研究等离子体光子晶体(PPCs)中的光学状态问题。

第一类工程师Artyom Koryukin说，这项研究致力于模拟整个光子晶体的光传输，其表面有连续的金层。光子晶体不会通过一定波长的光。这被称为光子带隙 - 光波长的范围，其中难以通过晶体传播。另一方面，PPC允许特定波长的光通过该光子带隙。然而，三维蛋白石状PPC(OLPPC)的问题在于它们不允许某些波长的光进入。

在这项工作中，条件被定义为光束通过光子带隙的波长和通过OLPPC的某种偏振。为了实现这一目标，对不同版本的PPC进行了建模。通过这种光束的主要条件是具有约40nm厚度的金层的连续性，以及使用具有偏振的光。光穿过PPC的透射率伴随着光学Tamm状态的激发。一维PPC在两个偏振中的光子带隙内具有光透射通带。由于不连续的金层(形状像PPC表面上的单独的纳米帽或纳米新月形)，三维PPC在光子带隙内不具有光透射通带。

a)1D PC和PPC的透射光谱。虚线是PC的光谱。粗线是具有30nm Au层的PC的光谱。红线是具有30-nm Au和270-nm缓冲层的PC的光谱。细线是计算的30nm Au层的透射光谱。b)对于Au层厚度的不同值，1D PPC的透射峰强度。d)3D PC和PPC的透射光谱。虚线是PC的光谱。粗线是具有40nm Au层(p偏振)的PC的光谱。红线是具有40-nm Au和280-nm缓冲层的PC光谱。细线是具有40nm Au层(s偏振)的PC的光谱。e)3D PPC的透射峰强度作为Au层厚度的函数绘制图片来源：喀山联邦大学

具有光学状态的混合模式的OLPPC可以用在高偏振敏感的传感器中。“我们假设混合模式可用于改善PPC中光的控制。基于OLPPC的新型谐振器可用于光与物质的强烈相互作用，”Koryukin先生补充道。

该小组正计划对这些过程的模型进行理论描述。此外，他们希望找到有效的OLPPC应用，例如与单个光子源的强光物质相互作用。

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