Управляемые фотонные кристаллы на основе сред с активным рамановским усилением в поле стоячей волны накачки

Получен в рамках базового проекта II.9.2.1. "Материалы с микро- и наноструктурным упорядочением для нанофотоники, оптоэлектроники и СВЧ-техники." (Руководители – д.т.н. Беляев Б. А., д.ф.-м.н. Зырянов В. Я.)

Предложена новая схема оптически индуцированной решетки на основе рамановской нелинейности в поле стоячей волны накачки (Рис.1). В отличие от решетки поглощения в условиях электромагнитно индуцированной прозрачности, рассматриваемая решетка основана на пространственной периодической модуляции рамановского усиления в поле стоячей волны накачки. Показано, что в такой структуре коэффициенты пропускания и отражения могут быть одновременно больше единицы в некоторой полосе частот, а спектр пропускания и отражения можно динамически перестраивать, варьируя интенсивность или частоту поля накачки (Рис.2). Такие структуры представляют интерес для создания полностью оптических диодов, транзисторов и динамически управляемых дифракционных решеток.

foton1_2014.jpg foton2_2014.jpg
Рис.1. Схема рамановского усиления в поле стоячей волны накачки с частотой w1.
w2 - частота пробной (рамановской) волны
Рис.2. Спектры пропускания T (a) и отражения R (b) в зависимости от нормированной частоты Раби поля накачки Ω110. Интенсивность накачки может составлять
1-100 мВт/см2 и меньше.

Результат опубликован в статье:

  • V.G. Arkhipkin, S.A. Myslivets, Raman-induced gratings in atomic media, OPTICS LETTERS, 39, No. 11, 3223- 3226, (2014)