Введение
Глава I Нелинейно-оптический отклик границ раздела, фотонных кристаллов и микрорезонаторов: обзор литературы 10
1. Генерации оптических гармоник в однородной среде с нелинейными источниками 10
1.1. Нелинейная поляризация бесконечной среды: метод описания 10
1.2. Генерация пторой гармоники и полубескопечпоп среде 11
1.3. Генерация анизотропных второй и третьей гармоник в средах
с кубичной кристаллической решеткой 14
2. Основные механизмы усиления нелинейно-оптических явлений . 17
2.1. Эффекты фазового синхронизма, в микроструктурах 17
2.2. Амплитудный механизм 19
3. Оптические свойства фотонных кристаллов и микрорезонаторов... 21
3.1. Распространение снега н периодических структурах 21
3.2. Оптические и пелппешю-оптпчеекпе свойства фотонных кристал л о» н мпкрорезопаторов 23
4. Генерация оптических гармоник и многослойной среде 25
4.1. Распространение волны накачки в многослойной среде 25
4.2. Генерация и распространение ноли гармоник в многослойной среде і 27
5. Пористый кремнии 29
5.1. Морфологические свойства пористого кремния 29
5.2. Оптические свойства пористого кремния 30
6. Экспериментальные установки 31
G.1, Установка для спектроскопии коэффициента отражения . 31
6.2. Установка для спектроскопии интенсивности второй и третьей гармоник 32
6.3. Установка дли измерения угловой зависимости интенсивности второй и третьей гармоник 36
6.4. Установка для измерении слабых сигналов второй гармоники 37
Глава II Нелинейно-оптический отклик мезопористого кремния и границы раздела Si(100)-SiO2 40
1. Обзор линейных п пелппейіго-оптігіеских свойств грлпиц раздела Si-
S\02 и пористого кремния 40
1.1. Генерация третьей гармоники па границе раздела Si-SiOy... 40
1.2. Изготовление пористого кремния 41
1.3. Генерация второй и третьей гармоник и пористом кремнии 43
2. Генерация второй п третьей гармоники па границе раздела Si-Si02. 44
2.1. Спектроскопия и анизотропия третьей гармоники па границе
раздела. Si-SiOj 44
2.2, Спектроскопия и анизотропия второй гармоники границы раздела Si-Si02 57
3. Образцы пористого кремния 60
3.1. Изготовление пористого кремния 60
3.2. Оптические свойства пористого кремния 61
4. Нелинейно-оптический отклик мезопористого кремния 64
4.1. Спектроскопия и анизотропия третьей гармоники мезопористого кремния 64
4.2. Анизотропия второй гармоники мезопористого кремния 73
4.3. Дисперсия показателей преломления пластин пористого кремния 77
Глава III Генерация второй и третьей гармоник в фотонных кри сталлах па основе мезопористого кремния 82
1. Обзор пелппейно-оитнчееких явлений в одномерных фотонных кристаллах 82
1.1. Генерация второй гармоники в фотонных кристаллах 83
1.2. Генерация третьей гармоники і! фотонных кристаллах 87
2. Образцы одномерных фотонных кристаллов 87
2.1. Изготовление фотонных кристаллов па основе пористого кремния 87
2.2. Линейная спектроскопия фотонных кристаллов пористого кремния 88
3. Спектроскопия втором п третьей гармоник фотонных кристаллом пористого кремния 91
3.1. Спектроскопия иторой и третьем гармоник is фотонных кристаллах 91
3.2. Описание генерации второй и третьей гармоник в слое пористого кремния is рамках матричного формализма 99
3.3. Модельные спектры шорой и третьей гармоник в фотонных кристаллах 105
4. Зависимость усиления второй и третьей гармоник от дисперсии ма
териала, формирующего фотонный кристалл 110
4.1. Роль дисперсии показателя преломления слоен фотонного кристалла в процессе генерации гармоник: модельные расчеты , 110
4.2. Экспериментальное исследование генерации второй и третьей гармоник в областях с различной дисперсией 116
5. Особенности генерации итороіі п третьем гармоник в ограниченных фотонных кристаллах 117
5.1. Расчет спектром иптенсинпостн иторой и третьей гармоник и ограниченных фотонных кристаллах различной толщины 118
5.2. Экспериментальное наблюдение зависимости спектров итороіі н третьей гармоник от толщины фотонного кристалла,. 120
Глава IV Генерация иторой и третьей гармоник в одиночных и связанных кремниевых микрорезонаторах 133
1. Обзор нелинейно-оптических эффектом в одиночных и связанных мпкрорезопаторах 133
L1. Генерации оптических гармоник в мпкрорезопаторах 133
1.2. Генерация оптических гармоник в связанных мпкрорезопаторах 135
2. Образцы фотоппокрпстнлличееких мпкрорезонаторов и связанных микрорезонаторов 135
3. Спектроскопии иптспепиности второіі и третьей гармоник одномерных мпкрорезонаторов пористого кремния 140
3.1. к- м и; спектры второіі н третьей гармоник в мнкрорезонаторах 140
3.2. Механизмы усиления иторо ЕІ третьей гармоник в мнкрорезонаторах 144
4. Спектроскопия интенсивности второй и третьей гармоник одномер ных связанных мпкрореиопяторов пористого кремния 155
Заключение 162
Список литературы
