Яструбчак О. Б. Плазмовий резонанс у багатошарових дифракційних гратках на основі монокристалів GaAs та InP

Мета роботи - всебічний аналіз та оптимізація умов збудження та поширення поверхневих плазмових поляритонів в багатошарових твердотільних системах, створених на основі ДГ на поверхні монокристалів GaAs та InP, в залежності від оптичних, морфологічних і структурних властивостей цих систем. Розроблено технологічні процеси виготовлення різних типів мікрорельєфів (невпорядкованих, квазіперіодичних (квазіграток) та строго періодичних (дифракційних граток)) на поверхні монокристалів GaAs та InP. Використано концепцію фракталів як міст між впорядкованими (періодичними) та невпорядкованими (випадковими) профільованими поверхнями і охарактеризовано в рамках єдиної математичної моделі різні типи мікрорельєфів. Показано, що збільшення загасання та зменшення довжини поширення поверхневих плазмових поляритонів визначаються в основному поверхневою шорсткістю дифракційної гратки, що кількісно описується також величиною фрактальної розмірності. Було визначено оптичні, геометричні та структурні параметри багатошарових дифракційних граток, які сприяють максимальному перетворенню падаючого p-поляризованого світла з ультрафіолетової, видимої та ближньої інфрачервовоної спектральної області в хвилю поверхневого плазмового поляритона. На основі виготовлених багатошарових дифракційних граток було розроблено фотодетектори та сенсори хімічних речовин. Показано, що використання явища поляризаційної конверсії в розроблених пристроях створює додаткові можливості для підвищення їхньої ефективності та чутливості.