225
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012
температурах порядка 120 °C происходит резкое расширение запре-
щенных зон. Данный эффект может быть использован для искус-
ственного регулирования спектральной ширины запрещенных зон,
что является особенно актуальным при разработке управляемых оп-
тических вентилей на базе фотонных кристаллов.
Влияние концентрации сегнетоэлектрика на зонную структуру
фотонного кристалла.
Как выяснилось в процессе математического
моделирования, введение в поры опала взвесей различной концентра-
ции предоставляет уникальную возможность для управления зонной
структурой фотонных кристаллов с сегнетоэлектриком (табл. 4). Так,
при концентрации
C
= 10 % титаната бария ширина запрещенных зон
становится очень узкой (несколько нанометров). Полученные резуль-
таты могут быть использованы при разработке узкополосных зеркал
с управляемой областью отражения.
Таблица 4
Влияние концентрации
C
BaTiO
3
на положение запрещенных зон ГФК
C
Первая запрещенная зона
Вторая запрещенная зона
λ
1
, нм
λ
2
, нм
λ
3
, нм
λ
4
, нм
0
593,96
571,22
301,13
293,04
0,1
599,27
595,54
313,82
306,46
0,2
625,73
597,13
328,33
311,75
0,3
650,88
598,74
339,82
317,00
0,4
674,91
600,36
349,41
322,19
0,5
697,98
602,01
357,65
327,30
0,6
720,2
603,67
364,89
332,34
0,7
741,68
605,35
371,32
337,30
0,8
762,48
607,05
377,11
342,18
0,9
782,67
608,77
382,36
346,99
1,0
802,31
610,5
387,16
351,72
Выводы.
При введении сегнетоэлектрика в поры опалового фо-
тонного кристалла происходит значительная модификация спектра
отражения полученного композитного материала, во-первых, за счет
сдвига положений энергетических щелей в зонной структуре образ-
цов; во-вторых, вследствие расширения запрещенных зон (см. рис. 2).
1...,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 15,16