Влияние намагниченности на отражение света от фотонного кристалла
3
модели магнитного трехмерного ОФК и решение задачи об отраже-
нии света при нормальном падении света на поверхность ОФК.
Оптическая модель магнитного ОФК в области брэгговского
отражения.
Важнейшей оптической характеристикой среды является
показатель преломления. Считаем, что электромагнитная волна рас-
пространяется вдоль оптической оси ОФК из искусственного опала,
перпендикулярной плоскости (111). Тогда показатель преломления
среды имеет вид:
( )
ck n
k
,
(1)
где , ,
c k
скорость света в вакууме, волновое число и круговая ча-
стота электромагнитной волны соотвтетственно. В области брэггов-
ского отражения
имеет конечный скачок вследствие образования
стоп-зоны.
В ближней окрестности стоп-зоны показатель преломления мож-
но представить приближенной формулой
eff
1 ( 1)
,
2
2
g
q
q
d
n E
n
d
E
1, 2;
q
(2)
где
– длина волны электромагнитного излучения;
d
– межплоскост-
ное расстояние в направлении
111
;
eff
n
– эффективный показатель
преломления;
g
E
– ширина энергетической щели (стоп-зоны);
d
c E
d
– характеристическая энергия внутри щели;
2
h
– посто-
янная Планка. При выполнении условия
d
g
E E
второе слагаемое
в формуле (2) можно рассматривать как возмущение. Формула (2)
получена для кристалла, в котором поглощение света отсутствует.
В реальном кристалле происходит поглощение света, поэтому в
общем случае эффективный показатель преломления является ком-
плексной величиной, т. е.
eff
eff
eff
,
n n in
и формула (2) принимает
следующий вид:
eff
eff
eff
eff
1 ( 1)
( 1)
,
2
2
2
g
g
q
q
q
d
d
n E
n E
n
n
i
d
E n
E
1, 2.
q
(3)
В простейшем приближении эффективной среды
