WWW.UK.X-PDF.RU

БЕЗКОШТОВНА ЕЛЕКТРОННА БІБЛІОТЕКА - Книги, видання, автореферати

 
<< HOME
CONTACTS




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы

Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы
Pages:   || 2 | 3 |

«Оптичні та фізико-хімічні вимірювання Лозинский // В кн.: Вопросы авиционной науки и техники. М.: НПО “Молния”, 1991, вып. 7. с. 252-266. 2. Лозино-Лозинский Г.Е. Авиационно-космические ...»

-- [ Страница 1 ] --

Оптичні та фізико-хімічні вимірювання

Лозинский // В кн.: Вопросы авиционной науки и техники. М.: НПО “Молния”, 1991, вып. 7. с. 252-266.

2. Лозино-Лозинский Г.Е. Авиационно-космические системы / Г.Е. Лозино-Лозинский, А.П.

Братухин //сб. статей. Москва: МАИ, 1997. 416с.

3. Семенов Ю.П. Многоразовый орбитальный корабль “Буран” / Ю.П. Семенов, Г.Е. ЛозиноЛозинский, В.Л.Лапыгин, В.А. Тимченко В.А. М.: Машиностроение, 1995. 448 с.

4. Тимошенко В.П. Проектирование и экспериментальная разработка тепловой защиты “Бурана” / В.П. Тимошенко // В кн.: Авиационно-космические системы. М.: МАИ, 1997. с.123-135.

5. Коломієць І.Д. Про точність досліджень оптичних характеристик теплозахисних покриттів / І.Д.

Коломієць, М.В. Бородай // Вісн. технол. ун-ту Поділля. 1987. №1. с. 68-73.

6. Петров В.А. Излучательная способность высокотемпературных материалов / В.А. Петров. М.:

Наука, 1969. 269 с.

7. Лозино-Лозинский Г.Е. Летные эксперименты по программе „Космос”, проведенные в обеспечение создания ОК „Буран”/ Г.Е. Лозино-Лозинский, Л.П. Воинов, В.А. Скороделов // Доклад ИИЕТ РАН 30 марта 1992 г.

8. Бородай М.В. Експериментальне дослідження спектрального ступеня чорноти теплоізоляційних пористих матеріалів із неорганічних волокон / М.В. Бородай, Д.І. Коломієць // Вимірювальна та обчисл.

техніка в технол. процесах. 1998. №1. с. 64-68.

9. Гофин М.Я. Структура теплозащиты орбитального космического корабля многократного использования. / М.Я. Гофин // В кн.: Авиационно-космическаие ситемы. М.: МАИ, 1997. с. 136-144.

10. Тиходеев Г.М. Световые измерения в светотехнике / Г.М. Тиходеев. М.: Мир, 1986. 464 с.

11. Борен К. Поглощение и рассеяние света малыми частицами / К.Борен, Д. Хафмен. М.: Мир, 1986. 660 с.

12. Бородай Н.В. Исследование оптических характеристик светорассеивающих материалов (тканей) в естественном и поляризованном свете / Н.В. Бородай // Автореф. дис. кан. физ.-мат. Наук. М.: ИС АН СССР, 1983. 21 с.

13. Бородай Д.М. Дослідження оптичних характеристик теплозахисних покриттів космічного корабля “Буран” / Д.М. Бородай, І.Д. Коломієць, М.В. Бородай // Вісн. Львів. ун-ету. фізика, 2005. вип..

38. с.168-174.

14. Бородай Д.М. Дослідження інтегрального коефіцієнта поглинання сонячної радіації теплозахисної ізоляції орбітального корабля Буран / Д.М. Бородай, І,Д. Коломієць, М.В. Бородай // Вісн.

Львів. ун-ету. фізика, 2006. вип.. 39. с.144-151.

Надійшла до редакції 9.3.2011 р.

УДК 004.85 С. ЛАПЧУК, А.А. КРЮЧИН, М. С. ДЕНИСЮК Інститут проблем реєстрації інформації НАН України

ХВИЛЕВОДНІ МОДИ В МЕТАЛО-ДІЕЛЕКТРИЧНИХ

СТРУКТУРАХ В ОПТИЧНОМУ ДІАПАЗОНІ

Досліджено  спектр  мод  в  оптичних  нановолноводах.  Запропонований  спрощений  метод  розрахунку  властивостей хвилеводних мод на основі резонансу хвиль плоских структур. Показано, що квазі­TM00 і квазі­­TM10  моди  мікросмужкової  лінії  не  мають  критичної  частоти  незалежно  від  розміру  металеві  смужки,  товщина  діелектричного  шару,  і  форми  поперечного  перерізу.  Поперечник  TM00­моди  нанорозмірної  микросмужкової  лінії  виявилася  приблизно  рівний  її  поперечному  розміру.  Показано,  шо  у  прямокутних  і  еліптичних  нанохвилеводах,  форма поперечного перерізу хвилеводу повинна бути витягнута уздовж однієї його сторони, щоб отримати умови  розповсюдження фундаментальної моди.  The  mode  spectrum  in  an  optical  nanowaveguide  is investigated.  A  simplified model  based  on  mode matching  to  predict  the  properties  of  mode  propagation  in  such  optical  nanowaveguides  is  proposed.  It  is  shown  that  quasi­TM00  and  quasi­TM10 modes supported by an optical microstrip line do not have a cutoff frequency, regardless of the size of the metal  strips, the thickness of the dielectric slab, and the cross­sectional shape. The transverse size of the TM00 mode was found to be  approximately equal to the transverse dimension of the microstrip line. In rectangular and elliptical metal nanowaveguides  the  cross­sectional  shape  of  the  waveguide  should  be  stretched  along  one  side  to  produce  propagation  conditions  for  the  fundamental mode.  Ключові слова: хвилеводні моди, оптичний діапазон, поверхневі плазмони, близькопольова мікроскопія,  модель, мікросмужкову лінія, прямокутний хвилевід. 

1. Вступ Просторова роздільна здатність дифракційно-обмежених оптичних систем (лінзових систем) обмежена довжиною хвилі світла і приблизно дорівнює половині довжини хвилі. Скануючий близькопольовий оптичний мікроскоп (СБОМ) був запропонований для досягнення субхвильовою роздільної здатності [1-4], Він використовує отвір субхвильового діаметру в непрозорому екрані для 34 Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах № 1’ 2011 ISSN 2219-9365 Оптичні та фізико-хімічні вимірювання отримання світлової плями субхвильового діаметру. Досягнення великої роздільної здатності в СБОМ досягається ціною катастрофічно низької оптичної ефективності, що обумовлено малим коефіцієнтом зв’язку поля в субхвильовому отвору з плоскими електромагнітними хвилями. Незважаючи на постійні зусилля направленні на збільшення оптичної ефективності [5-13] ця проблема на вирішена і залишається актуальною і в наші дні. Для кардинального збільшення оптичної ефективності потрібно використовувати структуру зонда складнішу за діелектричний зонда, покритий металевою плівкою з отвором на вершині.

Зонд СБОМ має нанорозмірні елементи на складних метало-діелектричних поверхнях, які потребують точності виготовлення в одиниці нанометрів, що робить їх виготовлення надзвичайно складною операцією. Ця трудність у виготовленні нанооб’єктів на складних поверхнях обмежує можливості покращення параметрів СБОМ. Теоретичні дослідження, на відміну від експериментальних, не мають цих обмежень, і отже, можуть бути корисні для розробки конструкції СБОМ з високою оптичною ефективністю. Раніше нами запропоновано [14 -16] мікрострічковий зонд для СБОМ. Проведені оцінки показали значне збільшення оптичної ефективності СБОМ при застосування мікрострічкового зонду (на денька порядків). Проте точність методів, що застосовувалися для проведення оцінок невелика. Для точного розрахунку параметрів мікрострічкового зонду потрібно застосувати строгі математичні методи.

Близькопольовий зонд можна представити як неоднорідний хвилевод в якому світловий пучок розповсюджуються як суперпозиція хвилеводних мод. Тому знання параметрів хвилеводних мод нанорозмірних метало-діелектричних хвилеводів є надзвичайно корисною при аналізі і оптимізації близькопольового зонду. За причини складності розв’язку граничних задач на власні значення для відкритих структур зі значними дисипативними втратами, ця задача розв’язана тільки для самих простих випадків [17круглі метало/діелектричні хвилеводи та прямокутні суцільно металеві хвилеводи.

Спектр мод в нанорозмірних металодіелектричних хвилеводах в оптичному діапазоні має складну залежність від розмірів, типу металу і довжини хвилі [18] за причини глибокого проникнення поля в метал і виникненню поверхневих плазмонів. Все це значно ускладнює дослідження повного спектру мод таких хвилеводів. Але, оскільки тільки декілька найнижчих мод грають важливу роль при розповсюдженні світла вздовж близькопольового зонда, ми обмежмо наш аналіз тільки цими першими модами хвилевода. Для створення спрощеного методу розрахунку параметрів хвилеводних мод ми використали модель, в якій поля хвилеводної моди представляється як суперпозицію хвиль планарних метало-діелектричних структур. TM- і TE- моди, що розповсюджуються в тонкому діелектричному шарі, оточеному симетрично двома металевими шарами була застосована нами для моделювання нанохвилеводних мод. Хвильоводні моди ми представимо як резонанс моди плоскої метало діелектричної структури в наслідок відбивання її від бокових країв. Ми використовуємо чисельне обчислення параметрів хвилеводних мод на ЕВМ (алгоритм оснований на методом FDTD), щоб перевірити результати, отриманні з допомогою цієї спрощеної фізичної моделі.

2. Поверхневі плазмони в планарній структурі метал-діелектрик – метал.

Моди планарного хвилевода в методом часткових областей є основою для обчислювання полів хвилеводних мод. Оскільки характеристики плоских хвиль в шарових метало-діелектричних структурах [22], і математичні методи, що застосовують для обчислення їх дисперсійних характеристик [23, 24] є добре відомими, то ми представимо тут тільки їх основні характеристики, які нам необхідні для аналізу властивостей хвилеводних мод в 3-D оптичних нанохвилеводах. При моделюванні ми використовували значення діелектричних проникливостей металів і діелектриків наданих в [25].


Купить саженцы и черенки винограда

Более 140 сортов столового винограда.


Структура плоскої метало-діелетричної шарової структури показана на рис. 1 Структура має центральний діелектричний шар з діелектричною проникливістю 1 і товщиною a, оточений з двох боків двома однаковими металевими шарами з діелектричною проникливістю 2 і товщиною t. Вся структура находиться в необмеженому просторі з діелектричною проникливістю 3. Структура є симетричною відносно площини y 0 і тому задачу на власні значення можна розбити на дві незалежні, з електричною і магнітною стінками, розміщеними в площині симетрії структури. Рис. 1. Структура планарного хвилевода з центральним діелектричним шаром оточений з двох сторін, симетрично, Для плоскої структури задача на власні двома металевими шарами значення розпадається на дві скалярні задачі з TE- та TM- поляризаціями (відносно осі Y). Для класифікації хвилеводних мод ми будемо присвоювати кожній хвилі індекс, у повній відповідності до того, як це робиться в теорії хвилеводів [26]. В загальних рисах, індекс дає характер поведінки поля моди в напрямку ортогональному до поверхні плоскої структури (кількість нулів основної компоненти електричного чи магнітного поля).

Нижче ми будемо використовувати коефіцієнт затухання хвилеводної моди як показник зменшення інтенсивності поля, при розповсюдженні хвилеводної моди вздовж хвилевода за причин дисипативних втрат Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах № 1’ 2011 35 ISSN 2219-9365 Оптичні та фізико-хімічні вимірювання у металі. Ми визначили його як k P I 1 / I 0 exp(2 * * s ), де це коефіцієнт затухання поля хвилі, I 0 і I1 початкова інтенсивність поля хвилі і на відстані s від початку. Ми вибрали s 100 нм, типовому розміру вершини зонда в близькопольових мікроскопах.

–  –  –

Рис. 3. Розподіл потоку потужності TM0 моди (в довільних одиницях) по поперечному перерізу метало (срібло)/діелектричної (( 1 2, 25 ) структури: a) – b=800 нм, t=50 нм; b) – b=800 нм, t=10 нм. Розподіл потоку потужності (по поперечному перерізу структури: b=10 нм, t=50; мода; c) -TM0; d) -TM1 мод На рис. 2 a) та b) показана залежність коефіцієнта сповільнення хвилі і коефіцієнта затухання k P для симетричної TM0 і антисиметричної TM1 мод від товщини діелектричного шару a. Зі збільшенням a, як коефіцієнти сповільнення так і коефіцієнти затухання двох хвиль (TM0 і TM1) зближуються один до одного. Це означає, що для випадку товстого діелектричного шару ці дві хвилі мають приблизно однакову структуру поля поблизу металевих шарів (область, що визначає параметри хвилі для таких структур). Як показано на рис. 3 a) та 3 b), електричне поле цих мод має два виражених максимуми на внутрішніх границях діелектрик/метал і його інтенсивність експоненційно спадає при віддаленні від границі. В центрі хвилевода інтенсивність поля близька до нуля. Ці факти можна інтерпретувати наступним чином. Для товстого діелектричного шару електричне поле TM0 та TM1 мод можна представити як симетрична і 36 Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах № 1’ 2011 ISSN 2219-9365 Оптичні та фізико-хімічні вимірювання антисиметрична суми, відповідно, двох незв’язаних поверхневих плазмонів, що розповсюджуються вздовж двох поверхонь метал/діелектрик по різні боки центрального діелектричного шару. Ці дві поверхневі плазмони починають взаємодіяти один з одним, коли поперечник хвилі в діелектрику стає меншим за товщини центрального діелектричного шару. При зменшенні товщини діелектрика поле симетричної хвилі починає концентруватися в метало/діелектричній структурі за причини позитивної інтерференції цих двох хвиль.

Сильне проникнення поля в метал визиває різке сповільнення хвилі і стрімкий ріст дисипативних втрат. Поле TM0 моди стає майже однорідним всередині діелектричного шару і близьке до нуля поза діелектриком, у як видно з 3 c), що є аналогічним до структури поля TEM хвилі, яка розповсюджується між двома ідеально провідними шарами. Поле TM1 хвилі, навпаки, зі зменшенням товщини діелектричного шару витісняється з метало-діелектричної структури в навколишній простір (рис. 3 b) за причини деструктивної інтерференції двох поверхневих плазмонів. Це призводить до швидкого зменшення коефіцієнта сповільнення (він наближується до 1, як видно з рис. 2 a), 2 b) і дисипативних втрат. Ширина хвилі для цього випадку (в повітрі) стає більшою за довжину хвилі (див. рис. 3 d). Таким чином TM1 мода при тонкому діелектричному шарі трансформується в антисиметричну повільну хвилю що розповсюджується вздовж двох поверхонь метал-повітря. За цієї причини (зміщення основного піка поля з поверхні розділу метал/ діелектрик до поверхні метал/повітря) TM1 мода має складну, не монотонну залежність дисипативних втрат від товщини діелектричного шару, як можна побачити з рис. 2.

В структурі також можуть розповсюджуватися вищі типи TMn – мод. Але оскільки нас цікавлять тільки ті хвилі в субхвильових структурах, що концетрують енергію в субхвильовому перерізі хвилеводів, то моди вищих типів тут не розглядуються. Аналіз властивостей TE-хвиль для цієї плоскої структури, на основі чисельного моделювання показав, що структура їхніх полів і дисперсійні характеристиками, точно так же як в круглих металевих хвилеводах [18], є близькими до структури полів TE-хвиль, що розповсюджуються між ідеально провідними металевими шарами (з критичною товщиною діелектрика близькою до m / 2n, де m – ціле число а n – індекс заломлення). Існує правда одна суттєва різниця.

Хвилеводні моди, при зменшенні товщини шару діелектрика трансформуються в витікаючі хвилі (хвилі, що при розповсюдженні випромінюють електромагнітні хвилі) а не в затухаючі, завдяки частковій прозорості металевих шарів в оптичному діапазоні.

3. Хвилеводні моди метало діелектричних хвилеводів в оптичному діапазоні.



Pages:   || 2 | 3 |
Похожие работы:

«SWorld – 17-26 December 2013 http://www.sworld.com.ua/index.php/ru/conference/the-content-of-conferences/archives-of-individual-conferences/dec-2013 PERSPECTIVE INNOVATIONS IN SCIENCE, EDUCATION, PRODUCTION AND TRANSPORT ‘2013 УДК 378:371 Джежуль Т.С. ОРГАНІЗАЦІЙНО ПЕДАГОГІЧНІ УМОВИ РЕАЛІЗАЦІЇ МІЖПРЕДМЕТНИХ ЗВЯЗКІВ У НАВЧАННІ ВИЩОЇ МАТЕМАТИКИ МАЙБУТНІХ СУДНОВОДІЇВ Херсонська державна морська академія UDC 378:371 Dzhezhul T.S ORGANIZATIONAL PEDAGOGICAL CONDITIONS OF IMPLEMENTATION OF...»

«Еколого-географічні аспекти і проблеми природокористування Наукові записки. №1. 2010. УДК 911:630*22:504.73] (477.83-25) Олег БАБИЧ ГЕОЕКОЛОГІЧНИЙ СТАН ЛІСОВИХ ГЕОСИСТЕМ ПРИМІСЬКОЇ ЗОНИ М. ЛЬВОВА У статті розглянуто фізико-географічні особливості, категоріальну та територіальну структуру мережі лісових урочищ. Досліджено геоекологічний стан лісових геосистем їх просторово-часове функціонування. На прикладі ландшафтних геокомплексів надано оцінку рекреаційного потенціалу. Розкрито потенційні та...»

«Кафедра експериментальної фізики Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна ІСТОРІЯ КАФЕДРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ ФІЗИКИ 17 січня 1805 р. відбулось відкриття Харківського імператорського університету. В числі його кафедр була і кафедра теоретичної та дослідної фізики. У той час вона була єдиним центром фізики на території півдня Російської імперії. До складу кафедри входили: професор, завідувач кафедри; його помічник – адьюнкт; наглядач фізичного кабінету; інструментальний майстер....»

«Технічні науки  емаль ПФ-115 складає 0,1 %, а «КА-23» – 0,2 %. Використання «Фітосайду» є неефективним, оскільки за його концентрації менше 2 % зони інгібування є незначними (він не є активним), а збільшення концентрації є недоречним. Висновки Покриття пентафталевої емалі ПФ-115 не є біостійким. Введення у композицію емалі ПФ-115 антисептика «КА-23» концентрацією 0,2 % надає емалі необхідної біостійкості. Проте антисептик «КА-23» призводить до деякого потемніння емалі. Антисептик «Фітосайд»...»

«Львівський державний університет імені Івана Франка БІЛЕНЬКА Ольга Богданівна УДК 537.311.33+537.226 Спектроскопія радіаційно стійких нелінійно-оптичних кристалів 01.04.10 – Фізика напівпровідників і діелектриків АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук Львів – 1999 Дисертацією є рукопис Робота виконана на кафедрі експериментальної фізики Львівського державного університету імені Івана Франка. Науковий керівник: доктор фізико-математичних наук...»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім. І. І. МЕЧНИКОВА Кафедра фізики твердого тіла і твердотільної електроніки ПТАЩЕНКО О. О.ЛАЗЕРНЕ ОХОЛОДЖЕННЯ АТОМІВ методичний посібник до курсів лекцій “Нелінійна оптика і квантова електроніка”, “Квантова електроніка і оптоелектроніка”, ”Проблеми сучасної Фізики” для студентів 3 і 5 курсів ОДЕСА – 2007 р. Електронний варіант методичного посібника видано згідно з рішенням Ради фізичного факультету від 29 жовтня 2007 р.,...»

«СУМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Демиденко Максим Геннадійович УДК 537.621.3; 535.511; 532.582.7 МАГНІТОРЕЗИСТИВНІ ТА ОПТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ СПІНВЕНТИЛЬНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ Co, Fe, Cr І Cu ТА НАНОЧАСТИНОК ОКСИДІВ Fe 01.04.01 – фізика приладів, елементів і систем АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук Суми – 2012 Дисертацією є рукопис. Робота виконана у Сумському державному університеті Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України. Науковий...»

«Український державний хіміко-технологічний університет Менафова Юлія Валентинівна УДК 547.567.5 N-АРИЛСУЛЬФОНІЛ-n-ХІНОНМОНОТА ДІІМІНИ ЗІ СТЕРИЧНО УТРУДНЕНИМ АТОМОМ НІТРОГЕНУ Спеціальність 02.00.03 – органічна хімія Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук Дніпропетровськ 1999 Дисертація є рукопис Робота виконана в Донбаській державній машинобудівній академії, м. Краматорськ, Міністерство освіти України. Науковий керівник: кандидат хімічних наук, професор...»

«МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ІВАНО-ФРАНКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ НАФТИ І ГАЗУ На правах рукопису Нагорняк Роман Ігорович УДК 550.832+553.982.УДОСКОНАЛЕННЯ МЕТОДІВ КОНТРОЛЮ ОБВОДНЕННЯ НАФТОГАЗОНАСИЧЕНИХ ПЛАСТІВ ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ ГЕОФІЗИЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ СВЕРДЛОВИН Спеціальність 04.00.22 – Геофізика Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата геологічних наук Науковий керівник Федоришин Д.Д. д. г. н., професор Івано-Франківськ – 201 ЗМІСТ № Назва розділу стор. п/п...»

«МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ із застосування засобу Біо-ДС з метою передстерилізаційного очищення, дезінфекції та стерилізації 1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ Повна назва засобу – дезінфекційний засіб Біо-ДС. 1.1. Фірма виробник ТОВ АЛЬЯНС ГРУПП (Україна). 1.2. Склад засобу, вміст діючих та допоміжних речовин, мас. %: пероксид водню 60,0 % 1.3.– 21,8; полігексаметиленгуанідин гідрохлорид – 2,0 (діючі речовини); допоміжні речовини; вода до 100,0. Форма випуску і фізико-хімічні властивості засобу. Засіб Біо-ДС...»




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы


 
2013 www.uk.x-pdf.ru - «Безкоштовна електронна бібліотека»