Исследование оптических резонаторов и полосно-пропускающих фильтров на структурах из чередующихся слоев кварца и серебра | Известия вузов. Физика. 2025. № 1. DOI: 10.17223/00213411/68/1/9

Исследование оптических резонаторов и полосно-пропускающих фильтров на структурах из чередующихся слоев кварца и серебра

Исследованы характеристики планарного оптического резонатора из кварцевого стекла, окруженного серебряными зеркалами, при изменении их толщины. Измерены амплитудно-частотные характеристики полосно-пропускающих фильтров на планарных структурах, полученных вакуумным напылением на подложки из кварцевого стекла (SiO2) трех слоев также из кварца, являющихся полуволновыми резонаторами, разделенными друг от друга, от подложки и от свободного пространства четырьмя слоями из серебра (Ag). Толщины слоев Ag и SiO2 определялись по заданным параметрам полосы пропускания фильтров синтезом одномерных моделей с использованием электродинамического анализа. При этом учитывались экспериментальные частотные зависимости действительной и мнимой частей комплексной диэлектрической проницаемости серебра. Измеренные амплитудно-частотные характеристики изготовленных опытных образцов фильтров красного, зеленого и фиолетового цветов хорошо согласуются с характеристиками, полученными при синтезе. Проведены систематические исследования фильтров с центральной частотой полосы пропускания 300 ТГц (длина волны 1 мкм) и относительной ее шириной 2-20%, содержащих от 3 до 6 резонаторов. Высокие характеристики разработанных фильтров показывают перспективность их использования в оптических устройствах.

Ключевые слова

слоистая металлодиэлектрическая структура, полосно-пропускающий фильтр, комплексная относительная диэлектрическая проницаемость

Авторы

ФИООрганизацияДополнительноE-mail
Беляев Борис АфанасьевичСибирский государственный университет науки и технологий им. М.Ф. Решетнева; Сибирский федеральный университет; Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАНд.т.н., профессор, профессор кафедры радиофизики и специальных радиоэлектронных устройств; профессор кафедры радиотехники; зав. лабораториейbelyaev@iph.krasn.ru
Тюрнев Владимир ВениаминовичИнститут физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАНд.т.н., профессор, ведущ. науч. сотр.tyurnev@iph.krasn.ru
Шабанов Дмитрий АлександровичИнститут физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАНмл. науч. сотр.hio123123@mail.ru
Всего: 3

Ссылки

Macleod H.A. Thin-Film Optical Filters. - Boca Raton: CRC Press, 2010. - 772 p.
Ghoniemy S., Mahmoud S. // IEEE Intern. Conf. on Signal Processing and Communications. - Dubai, 2007. - P. 1111-1114.
Li J. // Opt.Commun. - 2010. - V. 283. - P. 2647-2650. - URL:.
Паняев И.С., Санников Д.Г., Дадоенкова Ю.С., Дадоенкова Н.Н. // Компьютерная оптика. - 2024. - Т. 48. - № 3. - С. 376-386. -.
Baldycheva A., Tolmachev V.A., Perova T.S., et al. // Opt. Lett. - 2011. - V. 36. - No. 10. - P. 1854-1856.
Kajikawa M., Kataoka I. // J. Lightwave Technol. - 1997. - V. 15. - No. 9. - P. 1720-1727.
Floriot J., Lemarchand F., Lequime M. // Appl. Opt. - 2006. - V. 45. - No. 7. - P. 1349-1355.
Asghar M.H., Shoaib M., Placido1 F., Naseem S. // Cent. Eur. J. Phys. - 2008. - V. 6. - Iss. 4. - P. 853-863. -.
Mbakop F.K., Danwé N.D., Raidandi D. // J. Eur. Opt. Soc.-Rapid Publ. - 2016. - P. 1-9.
Voloshin A.S., Efimov A.Yu., Khodenkov S.A. // Ural Radio Eng. J. - 2022. - V. 6. - No. 3. - P. 231-258. -.
Лапшин Б. А. // Электросвязь. - 2013. - № 7. - С. 45-48.
Худак Ю. И. // Российский технологический журнал. - 2017. - Т. 5. - № 3 - С. 160-188.
Беляев Б.А., Тюрнев В.В., Шабанов В.Ф. // ДАН. - 2014. - Т. 456. - № 4. - С. 413-416. -.
Belyaev B.A., Tyurnev V.V., Shabanov V.F. // Opt. Lett. - 2014. - V. 39. - No. 12. - P. 3512-3515. - URL:.
Беляев Б.А., Тюрнев В.В., Лексиков Ан.А., Шабанов Д.А. // ДАН. - 2021. - Т. 497. - С. 5-11. -.
Li Z., Butun S., Aydin K. // ACS Photonics. - 2015. - V. 2. - Iss. 2. - P. 183-190. - URL:.
Jen Y.J., Lin M.J. // Coatings. - 2018. - V. 231. - P. 1-8. - URL:.
Shen W., Sun X., Zhang Y., et al. // Opt.Commun. - 2009. - V. 282. - P. 242-246. -.
Беляев Б.А., Тюрнев В.В., Скоморохов Г.В. и др. // ДАН. - 2024. - Т. 516. - С. 73-80. -.
Гупта К., Гардж Р., Чадха Р. Машинное проектирование СВЧ-устройств. - М.: Радио и связь, 1987. - 432 с.
Babar S., Weaver J.H. // Appl. Opt. - 2015. - V. 54. - P. 477-481. - URL:.
Belyaev B.A., Tyurnev V.V. // Ural Radio Eng. J. - 2023. - V. 7. - No. 4. - P. 457-469. -.
Borah R., Ninakanti R., Bals S., Verbruggen S.W. // Sci. Rep. - 2022. - V. 15738. - P. 1-19.
Беляев Б.А., Лексиков А.А., Тюрнев В.В. // РЭ. - 2004. - Т. 49. - № 11. - С. 1315-1324.
 Исследование оптических резонаторов и полосно-пропускающих фильтров на структурах из чередующихся слоев кварца и серебра | Известия вузов. Физика. 2025. № 1. DOI: 10.17223/00213411/68/1/9

Исследование оптических резонаторов и полосно-пропускающих фильтров на структурах из чередующихся слоев кварца и серебра | Известия вузов. Физика. 2025. № 1. DOI: 10.17223/00213411/68/1/9