Please use this identifier to cite or link to this item:
https://elib.bsu.by/handle/123456789/316059
Title: | Light absorption abilities of hypercrystals |
Other Titles: | Светопоглощающая способность гиперкристаллов / Сюй Ч, А. В. Новицкий |
Authors: | Xu Ch Novitsky, A. V. |
Keywords: | ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика |
Issue Date: | 2024 |
Publisher: | Минск : БГУ |
Citation: | Журнал Белорусского государственного университета. Физика = Journal of the Belarusian State University. Physics. – 2024. – № 2. – С. 4-10 |
Abstract: | Here, we employ the theory of electromagnetic waves in non-magnetic multilayer hypercrystals to determine their spectra and derive dispersion relations for ordinary and extraordinary waves. We demonstrate that the reflection of a hypercrystal vanishes, while the absorption increases, if its wave impedance is matched to that of the surrounding medium. We study the absorption properties of hypercrystals focusing on absorption dependence on thicknesses of availab le layers. We reveal that the peak values of absorption increase for thicker spacer layer, while the wavelength at the peak is red-shifted. Dependence on the filling fraction of metal is shown to be strongly dependent on the dispersive properties of hypercrystals exhibiting lower absorption for greater filling fractions, while the absorption peak value and absorption bandwidth can be tailored with number of layers. This research might be useful for maximsing absorption to achieve a broadband perfect absorber on the hypercrystal platform. |
Abstract (in another language): | Использована теория электромагнитных волн в немагнитных многослойных гиперкристаллах, определены их спектральные свойства и записаны дисперсионные соотношения для обыкновенной и необыкновенной волн. Показано, что отражение волн от гиперкристалла подавляется, в то время как поглощение волн в гиперкристалле возрастает, если его волновой импеданс согласован с импедансом окружающей среды. При изучении поглощательных свойств гиперкристаллов обращается внимание на зависимость поглощения от толщин входящих в гиперкристалл слоев. Получено, что пик спектра поглощения растет с увеличением толщины разделительного диэлектрического слоя и смещается в область длинных волн. Установлено, что зависимость поглощения от доли металла в структуре задается дисперсионными свойствами гиперкристаллов (более низкое поглощение отмечено для больших долей металла). Величины пика поглощения и ширины зоны поглощения могут меняться в зависимости от числа слоев, достигая требуемых значений. Результаты настоящего исследования найдут применение в нанофотонике и физике солнечных элементов для широкополосного увеличения поглощения электромагнитного излучения. |
URI: | https://elib.bsu.by/handle/123456789/316059 |
ISSN: | 2520-2243 |
Sponsorship: | The research was supported by the Ministry of Education of the Republic of Belarus (assignment 2.2.3 of the state programme of scientific research «Photonics and electronics for innovations», 2021–2025; state regist ration No. 20211793). = Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования Республики Беларусь (задание 2.2.3 государственной программы научных исследований «Фотоника и электроника для инноваций» на 2021–2025 гг., № гос. регистрации 20211793). |
Licence: | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Appears in Collections: | 2024, №2 Кафедра физической оптики и прикладной информатики (статьи) |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.