Fotonika asoslari, fotonik kristallar va ularning xususiyatlari. Fotonika termini kelib chiqishi elektronika terminiga o’xshash bo’lib, yorug’likning turli muxitlarda tarqalish va modda bilan o’zaro ta’sirlashuv xususiyatlarini o’rganuvchi fanni ifodalaydi. Fotonika fani yorug’likni kvant xususiyatlarini o’rganadi va shu fizik jarayonlar asosida yorug’likni generatsiyalash, uni xususiyatlarini boshqarish, yorug’likni uzatish, qayd qilish va boshqalarni uz ichiga oladi.
Yorug’lik elektromagnit nurlanishning Infraqizil (λ= 2 mm (ν= 1, 5 × 1011 Gts)) sohasidan to Ultrabinafsha (λ= 10−6 cm (ν= 3 × 1016 Gts) sohasigacha bo’lgan oraliqni egallaydi.
Ko’rinuvchi sohaλ= 400 − 760 nm, Ulьtrabinafsha – λ= 10 − 400 nm, Infraqizil - λ= 760 nm – 2 mm.
Foton kristallar umuman olganda uch turda bo’ladi:
Bir o’lchamli foton kristallar
Ikki o’lchamli foton kristallar.
Uch o’lchamli foton kristallar
Bir o’lchamli kristallarda muxit sindirish kursatgichi periodik jixatida bir yo’nalish bo’ylab o’zgaradi (1D). Bunday strukturalar birinchi kullanishi spektral filьtrlar ishlab chiqishga to’g’ri keldi. Keuinchalik turli optik elementlarni shu turdagi plenkalar bilan qoplash boshlandi va bu turdagi elentlar yoritilgan optika nomi bilan ataldi.
Quyidagi rasmda turli foton kristallari sxematik tasviri keltirilgan
Ikki o’lchamli foton kristallar fazoda ikki yo’nalish bo’yicha periodik strukturaga ega bo’ladi(2D).
Uch o’lchamli foton kristallar fazoda uch yo’nalish bo’yicha periodik strukturaga ega bo’ladi(3D).
Foton kristallarini o’rganish tarixi.
First studied bu Lord Rayleigh in 1887, in connectionwith the peculiar reflective properties of a crustalline mineral with periodic “twinning” planes.
He identified a narrow band gap prohibiting light propagation through the planes
In 1987, when Yablonovitch and John joined the tools of classical electromagnetism and solid-state phusics, that the concepts of omnidirectional photonic band gaps in two and three dimensions was introduced
This generalization, inspired the name “photonic crustal”
