Een groep onderzoekers onder leiding van professor Myakzyum Salakhov heeft gewerkt aan het probleem van optische toestanden in plasmonische-fotonische kristallen (PPC's).

Ingenieur van de eerste categorie, Artyom Koryukin, zegt dat het onderzoek was gericht op het modelleren van lichttransmissie door fotonische kristallen met een continue goudlaag op hun oppervlak. Fotonische kristallen laten een bepaalde golflengte van licht niet door. Dit wordt de fotonische bandgap genoemd - het bereik van de lichtgolflengte waar voortplanting door een kristal moeilijk is. PPC's, anderzijds, laat licht van een bepaalde golflengte door deze fotonische bandgap. Het probleem van driedimensionale opaalachtige PPC's (OLPPC's), echter, is dat ze geen licht van bepaalde golflengten doorlaten.

In dit werk, voorwaarden zijn gedefinieerd voor de doorgang van een lichtstraal met de golflengte van de fotonische bandgap en bepaalde polarisatie door een OLPPC. Om dit doel te bereiken, verschillende versies van PPC's werden gemodelleerd. De belangrijkste voorwaarden om zo'n straal door te laten zijn zowel de continuïteit van de goudlaag met een dikte van ongeveer 40 nm, en het gebruik van licht met polarisatie. Doorlaatbaarheid van licht over een PPC gaat gepaard met excitaties van de optische Tamm-toestanden. Eendimensionale PPC heeft in beide polarisaties een lichttransmissieband binnen de fotonische bandgap. Driedimensionale PPC's hebben geen lichttransmissiebanden in de fotonische bandgap vanwege een niet-continue goudlaag (in de vorm van afzonderlijke nanokapjes of nano-halvemaantjes op het oppervlak van een PPC). Dus de gebruikte OLPPC's hebben deze unieke eigenschap:een lichttransmissieband binnen de fotonische bandgap met een zekere polarisatie als gevolg van de excitatie van de hybride modus van de optische toestanden.

OLPPC's met de hybride modus van de optische toestanden kunnen worden gebruikt in hoog-polarisatiegevoelige sensoren. "We gaan ervan uit dat de hybride modus nuttig kan zijn voor het verbeteren van de controle van licht in PPC's. Nieuwe soorten resonatoren op basis van OLPPC's kunnen worden gebruikt voor de sterke interactie van licht en materie, " voegt meneer Koryukin toe.

De groep is van plan om een ​​theoretische beschrijving te maken van het model van dergelijke processen. Aanvullend, ze willen effectieve toepassingen vinden voor OLPPC's, zoals sterke interacties tussen licht en materie met een enkele fotonbron.