Библиографическое описание:Устойчивость области селективного отражения геликоидальной фотонной структуры к частичному разупорядочению : научное издание / Е. Р. Буханов, А. В. Шабанов, Л. Е. Тырышкина [и др.]. - Текст : непосредственный // Оптика атмосферы и океана. - 2025. - Т. 38, № 7. - С. 507-513. - Работа выполнена в рамках научной тематики госзадания ФИЦ КНЦ СО РАН. - ISSN 0869-5695, DOI 10.15372/AOO20250701.
Аннотация:Рассмотрено влияние изменения угла наклона оптической оси на параметры области селективного отражения в геликоидальных фотонных структурах. Винтовая симметрия тензора диэлектрической проницаемости приводит к брэгговскому отражению на длинах волн, близких к шагу винта (геликоида), для круговой поляризации света. Для геликоидальной фотонной структуры обнаружена и объяснена устойчивость коротковолновой границы области селективного отражения к наклону оптической оси в сторону оси геликоида (нормали к плоскости слоев). Показано, что для конической геликоидальной структуры длинноволновая граница области отражения меняется сильнее, чем для структуры с нормальным раствором конуса, когда оптическая ось ориентирована перпендикулярно оси геликоида. В то же время длина волны для краевой моды на коротковолновой границе точно сохраняется при произвольных искажениях. Результаты, полученные численным моделированием при помощи анизотропной матрицы переноса и матрицы переноса Берремана, согласуются между собой и подтверждаются аналитическими выводами. Результаты важны при изучении распространения электромагнитных волн в геликоидальных фотонных структурах, а также в ионосфере Земли.
The helical symmetry of a permittivity tensor causes Bragg’s reflection at wavelengths close to the screw (helicoid) pitch for circular polarization of light. The study has discovered and explained the resistance of a band gap short-wave boundary to the optical axis tilt towards helical axis (normal to the plane of layers) in helical photonic structures. For a conical helical structure, the long-wavelength boundary of the reflection area changes more than for a structure with a normal cone opening with optical axis perpendicular to helical axis. Still, the wavelength for the edge mode at the short-wave boundary strictly remains under arbitrary distortions. The findings of a numerical simulation with the use of anisotropic transfer matrix and Berreman transfer matrix are coherent and confirmed by analytical derivation.
