Резонансы на запертых модах в периодических планарных структурах из диэлектрических элементов

Abstract

Приведены результаты исследования резонансных явлений в планарной периодической структуре из диэлектрических элементов. Решена задача дифракции плоской волны на структуре, периодическая ячейка которой включает два слабо отличающихся по длине диэлектрических бруска. Впервые показано существование высокодобротных резонансов на запертой моде в таких структурах. Важная особенность обнаруженных резонансов это большой красный сдвиг относительно резонанса в «одноэлементной» структуре, обусловленный сильным взаимодействием полей в соседних брусках. Это свойство дает возможность проектировать резонансные периодические структуры из материалов с относительно небольшим коэффициентом преломления, например, полупроводников в их окнах прозрачности. В ближнем инфракрасном диапазоне исследованы свойства резонанса на запертой моде в периодической структуре с брусками из германия. Показано, что с уменьшением степени асимметрии структуры растет величина красного сдвига резонанса и его добротность.