Reflectivity calculations in L3 photonic crystal slab cavities

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Juan Pablo Vasco Cano
• Orientador(a): Paulo Sérgio Soares Guimarães
• Banca de defesa: Gilberto Medeiros Ribeiro, Marcelo Paleologo Elefteriadis de Franca Santos, Leandro Malard Moreira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Palavras-chave em Português: Física
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-97WHM5

Neste trabalho é feito um estudo detalhado do espectro de refletividade de cavidades L3 em cristais fotônicos. O método de matriz de espalhamento aplicado a estruturas fotônicas multicamadas é implementado para estudar o acoplamento entre os estados dispersados e confinados pelo cristal. Algumas modificações são feitas no tratamento inicial do método, a fim de descrever geometrias arbitrárias do feixe de luz incidente e calcular a refletividade em um esquema de polarização cruzada. A forma de linha da ressonância do modo fundamental é bem ajustada pela fórmula de Fano, evidenciando um fenômeno de interferência de Fano eletromagnético no processo dereflexão. Verifica-se que a ressonância de Fano pode ser sintonizadacom precisão via a polarização do campo incidente. Demonstra-seainda que a importância relativa das contribuições da componentecontínua e da componente discreta na interferência de Fano pode também ser controlada através da variação do tamanho do feixe incidente. Um bom acordo é obtido entre os resultados teóricos e experimentais. O esboço do trabalho é o seguinte: O Capítulo 1 apresenta o estado geral da arte na área de cristais fotônicos. Em seguida, no Capítulo 2, são descritos os conceitos fundamentais da física do estado sólido e eletromagnetismo em meios heterogêneos e periódicos. No Capítulo 3 é feita uma revisão do método padrão de expansão em ondas planas aplicado a cristais fotônicos de duas dimensões. No Capítulo 4, o tratamento de matriz de espalhamento para estruturas fotônicas multicamadas é formulado de uma forma geral para estudar as propriedades de difração de estruturas fotônicas. O Capítulo 5 apresenta a implementação do método de matriz de espalhamento a lâminas de cristal fotônico e no Capítulo 6, os principais resultados deste trabalho são apresentados e discutidos. Finalmente, o Capítulo 7 contém as principais conclusões e perspectivas.