Введение
Глава 1. Обзор литературы и описание экспериментальных методик 16
1.1 Общее феноменологическое описание генерации второй гармоники в средах с квадратичной нелинейностью 16
1.1.1 Генерация второй гармоники в регулярных средах 18
1.1.2 Релеевское и гиперрелеевское рассеяние света 19
1.1.3 Метод однолучевой интерферометрии второй гармоники 22
1.2 Оптические и нелинейно-оптические эффекты в металлических наноструктурах 24
1.2.1 Возбуждение плазмонного резонанса 24
1.2.2 Факторы, влияющие на спектральное положение плазмон- ных мод 27
1.2.3 Генерация гармоник в плазмонных структурах 30
1.3 Эффекты самовоздействия света 35
1.3.1 Физический механизм явления самовоздействия света в веществе 37
1.3.2 Метод Z-сканирования 38
1.3.3 Исследование эффекта самофокусировки без учета нелинейного поглощения. Апертурное ^-сканирование 39
1.3.4 Исследование нелинейного поглощения. Безапертурное z-сканирование 41
1.3.5 Самофокусировка света при наличии нелинейного поглощения 42
1.3.6 Учет вклада нелинейных восприимчивостей высших порядков в самофокусировку света 42
1.3.7 Насыщение поглощения 43
1.3.8 Учет вклада нелинейных восприимчивостей высших порядков в нелинейное поглощение 46
1.3.9 Самовоздействие света в плазмонных структурах 48
1.4 Магнитоиндуцированные эффекты 50
1.4.1 Линейные магнитооптические эффекты 50
1.4.2 Генерация магнитоиндуцированной ВГ 52
1.4.3 Магнитное гиперрелеевское рассеяние 54
1.5 Описание использовавшихся экспериментальных установок 56
1.5.1 Экспериментальная установка для изучения эффекта Фарадея 56
1.5.2 Установка для изучения эффектов самовоздействия 56
1.5.3 Экспериментальная установка для изучения нелинейно-оптических эффектов 58
1.5.4 Методика изучения механизма генерации второй гармоники59
1.5.5 Исследование экваториального магнитного нелинейно-оптического эффекта Керра 60
1.5.6 Интерферометрия магнитоиндуцированной второй гармоники 60
Глава 2. Изучение планарных наноструктур кобальт-золото наповерхности кремния 64
2.1 Изготовление и характеризация образцов 65
2.2 Исследование проводящих свойств 68
2.3 Исследование магнитных свойств 69
2.4 Генерация немагнитной второй гармоники 70
2.5 Генерация магнитоиндуцированной второй гармоники 73
2.5.1 Экспериментальные результаты 73
2.5.2 Анализ интерференции волн в структуре 74
2.6 Обсуждение результатов 78
2.7 Выводы по второй главе 81
Глава 3. Изучение наночастиц "ядро/оболочка" ГегОз/Аи 83
3.1 Изготовление и характеризация образцов 86
3.2 Самовоздействие света в пленке наночастиц 87
3.2.1 Безапертурное z-сканирование 89
3.2.2 Апертурное ^-сканирование 95
3.3 Гиперрелеевское рассеяние в наночастицах 97
3.3.1 Экспериментальные данные 97
3.3.2 Теоретическое описание . \ 99
3.4 Магнитные свойства наночастиц "ядро/оболочка" 101
3.5 Экваториальный магнитный нелинейно-оптический эффект Керр . 101
3.5.1 Гиперрелеевское рассеяние в магнитном поле 101
3.5.2 Зависимость интенсивности ВГ от величины приложенного магнитного поля 104
3.6 Обсуждение результатов 105
3.7 Выводы по третьей главе 108
Глава 4. Магнитные нелинейно-оптические свойства плазмонных нанодисков Au/Co/Au 109
4.1 Изготовление и характеризация образцов 110
4.2 Магнитооптические свойства нанодисков 11Ґ
4.3 Генерация второй гармоники в двух типах образцов нанодисков 115
4.4 Магнитное гиперрэлеевское рассеяние в нанодисках диаметром 60 нм 116
4.5 Экваториальный магнитный нелинейно-оптический эффект Керра в нанодисках диаметром 110 нм 117
4.6 Обсуждение результатов 117
4.7 Выводы по четвертой главе 120
Заключение 122
Литература 125
