Коллективные эффекты при формировании ансамбля фотонных наноструй упорядоченной микросборкой диэлектрических микрочастиц
Ю.Э. ГЕЙНЦ, Е.К. ПАНИНА, А.А. ЗЕМЛЯНОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1 ygeints@iao.ru
Ключевые слова: фотонная наноструя, микросборка частиц, диэлектрические микрочастицы, photonic nanojet, microassembly of particles, dielectric microparticles
Страницы: 113-119 Подраздел: ОПТИКА КЛАСТЕРОВ, АЭРОЗОЛЕЙ И ГИДРОЗОЛЕЙ
Аннотация
Представлены результаты теоретических исследований пространственно-локализованных ближнепольных световых структур (фотонных наноструй, ФНС), формирующихся при рассеянии лазерного излучения на метаповерхности в форме однослойной упорядоченной сборки диэлектрических микрочастиц (сфер, конусов), внедренных в прозрачную матрицу (силиконовую пленку). Путем решения уравнений Максвелла по методике вычислительной электродинамики проанализированы основные параметры локализованных световых структур (длина, ширина, пиковая интенсивность) в условиях взаимовлияния световых полей соседних микрочастиц. Установлено, что основными факторами, влияющими на исследуемые характеристики ФНС, являются пространственная ориентация микроконусов, а также глубина их погружения в силиконовую матрицу. Показано, что ряд пространственных конфигураций конических микросборок позволяет создавать ансамбль ФНС со специфическими характеристиками, недостижимыми для изолированных микроконусов. Упорядоченные кластеры сферических частиц обладают преимуществом с точки зрения комплексной оценки параметров ФНС.
DOI: 10.15372/AOO20190204 |