Photonic band gap enhancement in frequency-dependent dielectrics
Notice bibliographique
Résumé
We illustrate a general technique for evaluating photonic band structures in periodic d -dimensional microstructures in which the dielectric constant epsilon (omega) exhibits rapid variations with frequency omega . This technique involves the evaluation of generalized electromagnetic dispersion surfaces omega ( k--> ,epsilon) in a (d+1) -dimensional space consisting of the physical d -dimensional space of wave vectors k--> and an additional dimension defined by the continuous, independent, variable epsilon . The physical band structure for the photonic crystal is obtained by evaluating the intersection of the generalized dispersion surfaces with the "cutting surface" defined by the function epsilon (omega) . We apply this method to evaluate the band structure of both two- and three-dimensional (3D) periodic microstructures. We consider metallic photonic crystals with free carriers described by a simple Drude conductivity and verify the occurrence of electromagnetic pass bands below the plasma frequency of the bulk metal. We also evaluate the shift of the photonic band structure caused by free carrier injection into semiconductor-based photonic crystals. We apply our method to two models in which epsilon (omega) describes a resonant radiation-matter interaction. In the first model, we consider the addition of independent, resonant oscillators to a photonic crystal with an otherwise frequency-independent dielectric constant. We demonstrate that for an inhomogeneously broadened distribution of resonators impregnated within an inverse opal structure, the full 3D photonic band gap (PBG) can be considerably enhanced. In the second model, we consider a coupled resonant oscillator mode in a photonic crystal. When this mode is an optical phonon, there can be a synergetic interplay between the polaritonic resonance and the geometrical scattering resonances of the structured dielectric, leading to PBG enhancement. A similar effect may arise when resonant atoms that are coupled radiatively through resonance dipole-dipole interaction are placed in a photonic crystal.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».