ОСОБЕННОСТИ ОТРАЖЕНИЯ СВЕТА ОТ УПОРЯДОЧЕННЫХ В РЕШЁТКУ ЧАСТИЦ Ge: ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРА И ПЕРИОДА
Д.Е. Уткин1,2), А.А. Шкляев,1,2), А.В. Царёв1,2), А.В. Латышев1,2)
1) Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова, Новосибирск, 630090
2) Новосибирский государственный университет, Новосибирск, 630090
Антиотражающие покрытия, основанные на использовании диэлектрических частиц, например из Ge, представляют собой перспективное направление в области разработки метаповерхностей для эффективного управления электромагнитным излучением. Это возможно благодаря интерференции между падающим излучением и полями магнитных и электрических резонансных мод в частицах субволнового размера, то есть за счёт резонансов Ми, что позволяет эффективно изменять направление распространения падающего излучения. Наибольший эффект возникает в случае совпадения спектрального положения электрического и магнитного (m) резонансов. Для магнитного резонанса длина волны излучения 𝜆m может быть связана с диаметром частицы D соотношением 𝜆m⁄𝑛 ≈ D, где 𝑛 – показатель преломления материала частицы. Нами продемонстрирована возможность изготовления покрытий из упорядоченных частиц Ge в форме дисков и усеченных конусов на поверхности кремниевых подложек без использования процессов плазмохимического травления. Методом оптической микроспектрофотометрии получены спектры отражения от таких покрытий в зависимости от параметров решётки и диаметра частиц.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-72-30003.
Авторы выражают признательность центрам коллективного пользования ЦКП «НАНОСТРУКТУРЫ» ИФП им. Ржанова СО РАН и ЦКП «ВТАН» ФФ НГУ за инструментальное и технологическое обеспечение.
Литература
1. D.E. Utkin, et.al. Dependence of light reflection of germanium Mie nanoresonators on their aspect ratio // Opt Mater., 109, 2020, p. 110466.
2. A.A. Shklyaev, et.al Interdisk spacing effect on resonant properties of Ge disk lattices on Si substrates // Sci. Rep. 12, 2022, p. 8123.
3. A.A. Shklyaev, et.al. Effect of Mie resonances in coatings consisting of dielectric particles on the light propagation in substrate surface layers // Opt. Mater.,143, 2023, p. 114171.