- Код статьи
- S3034573125090041-1
- DOI
- 10.7868/S3034573125090041
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том / Номер выпуска 9
- Страницы
- 30-36
- Аннотация
- Одним из актуальных на данный момент направлений является создание оптических систем суммирования и удвоения частоты излучения, активную часть которых выполняют с использованием нелинейных кристаллов. В качестве перспективного материала для таких элементов можно отметить фосфид галлия в форме нитевидных нанокристаллов, обладающий высоким значением квадратичной диэлектрической проницаемости, а также прозрачности в видимой и инфракрасной областях спектра. Благодаря форме такие кристаллы могут быть эффективно внедрены в современные системы интегральной фотоники. В настоящей работе было проведено численное исследование процесса генерации второй гармоники в нитевидных нанокристаллах GaP в зависимости от их геометрических параметров и ориентации падающего излучения. Были найдены условия, обеспечивающие наибольшую эффективность генерации вдоль оси нанокристалла. Показана возможность распространения второй гармоники вдоль оси нитевидных нанокристаллов в воздушной среде при конкретных параметрах системы — поперечном размере нитевидного кристалла и угле падения излучения. Увеличение поперечных размеров образов приводит к уменьшению разницы между реальным и предсказанным направлениями распространения излучения, так как при увеличении нитевидного нанокристалла его характеристики, связанные с размером, стремятся к объемным. Полученные результаты могут быть использованы в создании различных устройств нанофотоники.
- Ключевые слова
- генерация второй гармоники нитевидные нанокристаллы фосфид галлия численный расчет моделирование поляризация нанофотоника оптические интегральные схемы нелинейно-оптические эффекты
- Дата публикации
- 14.02.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 5
Библиография
- 1. Miller D.A.B. // Proc IEEE. 2000. V. 88. №6. P. 728. https://www.doi.org/10.1109/5.867687
- 2. Семенов А.С., Смирнов В.Л., Шмалько А.В. // Квантовая электроника. 1987. Т. 14. № 7. С. 1319. https://www.doi.org/10.1070/QE1987v017n07ABEH009450
- 3. Holden H.T. // Circuit World. 2003. V. 29. № 4. P. 42. https://www.doi.org/10.1108/03056120310478578
- 4. Lelit M., Słowikowski M., Filipiak M., Juchniewicz M., Stonio B., Michalak B., Pavłov K., Myśliwiec M., Wiśniewski P., Kaźmierczak A., Anders K., Stopiński S., Beck R. B., Piramidowicz R. // Materials. 2022. V. 15. № 4. P. 1398. https://www.doi.org/10.3390/ma15041398
- 5. Xiang Ch., Jin W., Bowers J.E. // Photon. Res. 2022. V. 10. P. A82. https://www.doi.org/https://doi.org/10.1364/ PRJ.452936
- 6. Zhou J., Wang X., Kang R., Liu Z., Cheng P., Zhao J., Zuo Z. // Opt. Comm. 2024. V. 554. P. 130148. https://www.doi.org/10.1016/j.optcom.2023.130148
- 7. Hirano S., Takeuchi N., Shimada S., Masuya K., Ibe K., Tsunakawa H., Kuwabara M. // J. Appl. Phys. 2005. V. 98. № 9. P. 305. https://www.doi.org/10.1063/1.2113418
- 8. Caspani L., Duchesne D., Dolgaleva K., Wagner S.J., Ferrera M., Razzari L., Pasquazi A., Peccianti M., Moss D.J., Aitchison J.S., Morandotti R. // J. Opt. Soc. Am. B. 2011. V. 28. № 12. P. A67. https://www.doi.org/10.1364/JOSAB.28.000A67
- 9. Stegeman G.I., Wright E.M., Finlayson N., Zanoni R., Seaton C.T. // Journal of Lightwave Technology. 1988. V. 6. № 6. P. 953. https://www.doi.org/10.1109/50.4087
- 10. Baranova I.M., Dolgova T.V., Kolmychek I.A., Maydykovskiy A.I., Mishina E.D., Murzina T.V., Fedyanin A.A. // Quantum Electronics. 2022. V. 52. № 5. P. 407. https://www.doi.org/10.1070/qel18037
- 11. Widhalm A., Golla C., Weber N., Mackwitz P., Zrenner A., Meier C. // Optics Express. 2022. V. 30. № 4. P. 4867. https://www.doi.org/10.1364/oe.443489
- 12. Wiecha P.R., Arbouet A., Girard Ch., Baron T., Paillard V. // Phys. Rev. B. 2016. V. 93. P. 125421. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevB.93.125421
- 13. Levine Z.H., Allan D.C. // Phys. Rev. B. 1991. V. 44. № 23. P. 12781. https://www.doi.org/10.1103/PhysRevB.44.12781
- 14. Anthur A.P., Zhang H., Akimov Y., Rong Ong J., Kalashnikov D., Kuznetsov A.I., Krivitsky L. // Optics Express. 2021. V. 29. № 7. P. 1. https://www.doi.org/10.1364/oe.409758
- 15. Rivoire K., Buckley S., Hatami F., Vučković J. // Appl. Phys. Lett. 2011. V. 98. № 26. P. 263113. https://www.doi.org/10.1063/1.3607288
- 16. Maliakkal C. B., Gokhale M., Parmar J., Bapat R. D., Chalke B. A., Ghosh S., Bhattacharya A.// Nanotechnology. 2019. V. 30. P. 254002. https://www.doi.org/10.1088/1361-6528/ab0a46
- 17. Mårtensson T., Svensson C.P.T., Wacaser B.A., Larsson M.W., Seifert W., Deppert K., Gustafsson, A., Wallenberg L.R., Samuelson L. // Nano Letters. 2004. V. 4. № 10. P. 1987. https://www.doi.org/10.1021/nl0487267
- 18. Капшай В.Н., Толкачёв А.И., Шамына А.А. // Оптика и спектроскопия. 2021. T. 129. № 12. С. 1537. https://www.doi.org/10.21883/os.2021.12.51742. 2385-21
- 19. Fedorov V.V., Bolshakov A., Sergaeva O., Neplokh V., Markina D., Bruyere S., Saerens G., Petrov M.I., Grang R., Timofeeva M., Makarov S.V., Mukhin I.S. // ACS Nano. 2020. V. 14. № 8. P. 10624. https://www.doi.org/10.1021/acsnano.0c04872
- 20. Adachi S. // J. Appl. Phys. 1989. V. 66. № 12. P. 6030. https://www.doi.org/10.1063/1.343580
