Фотонные структуры, получаемые методом интерференционной литографии

• Автор: Микляев, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 223 с. : ил.

Оглавление
Введение

1 Фотонные кристаллы и литография. Обзор литературы.

1.1 Понятие фотонного кристалла. История возникновения. .

1.2 Трехмерные фотонные квазикристаллы

1.3 Двухмерные фотонные кристаллы и квазикристаллы.

1.4 Микростереолитография как метод синтеза трехмерных структур произвольной формы

1.5 Композитные и нелинейные материалы для синтеза фотонных кристаллов

1.5.1 Нанокомпозитные материалы на основе фоторезиста для синтеза фотонных кристаллов

1.5.2 Запись у^ решеток в одномерных фотонных кристаллах

2 Метод интерференционной литографии при синтезе трехмерных фотонных кристаллов.

2.1 Теоретическое исследование возможности оптимизации схемы синтеза фотонных кристаллов методом интер-ференционной литографии

2.2 Разрешающая способность метода интерференционной ли-
тографии при синтезе фотонных кристаллов в фоторезисте Эи-
2.3 Выводы к главе
3 Зонная структура аппроксимантов трехмерных квазикристаллов и кристаллов с большим количеством узлов
в элементарной ячейке трансляции.
3.1 Двухмерные аппроксиманты фотонных кристаллов, полученные методом голографической литографии
3.1.1 Геометрическая структура
3.1.2 Метод вычислений зонной структуры аппроксимантов квазикристаллов
3.2 Зонная структура фотонного кристалла с симметрией решетки клатрата
3.3 Зонная структура трехмерных фотонных аппроксимантов
квазикристалла
3.4 Выводы к главе
4 Синтез трехмерных объектов произвольной формы при помощи интерференционной литографии
4.1 Описание метода создания трехмерных объектов произвольной формы с помощью интерференционной литографии.
4.2 Амплитуды интерферирующих волн
4.3 Параллельный синтез многих идентичных элементов
4.4 Освещение с направлений, охватывающих углы 4тг и 2л
стерадиан
4.5 Конструкция установки для практической реализации предлагаемого метода стереолитографии
4.6 Выводы к главе
Композитные и нелинейные материалы для синтеза фотонных кристаллов
5.1 Нанокомпозитные материалы на основе фоторезиста для синтеза фотонных кристаллов
5.1.1 Модель Максвелла-Гарнетта
5.1.2 Модель Бруггемана
5.1.3 Пределы Винера
5.1.4 Синтез суспензий наночастиц диоксида титана
5.1.5 Исследование эффективного показателя преломления суспензий наночастиц ТЮ
5.1.6 Синтез нанокомпозитного фотоматериала фоторезист Би-8 - наночастицы диоксида титана
5.1.7 Исследование уровня рассеяния нанокомпозитного
фотоматериала
5.1.8 Исследование фоточувствительных свойств нанокомпозитного материала фоторезист/наночастицы .
5.2 Запись х^~Решеток в одномерных фотонных кристаллах. Построение модели, описывающей процесс генерации второй гармоники в одномерных фотонных кристаллах
5.2.1 РОТБ метод
5.2.2 Решение модельных задач методом конечных разностей во временной области
5.2.3 Процесс формирования %^-решеток в фотонном
кристалле
ностей требуется решить техническую задачу изготовления структур с периодом, сравнимым с длиной волны излучения. Данная задача становится особенно сложной при переходе в область коротких длин волн, соответствующих ближнему инфракрасному и видимому диапазонам. Значительные технологические трудности в изготовлении решеток фотонных кристаллов для оптического диапазона длин волн привели к тому, что только в 2000 г. был впервые синтезирован фотонный кристалл, предположительно обладающий запрещенной зоной в ближней инфракрасной области спектра [16]. На данный момент для синтеза фотоннокристаллических структур с запрещенной зоной в этой области спектра предложено множество способов [12-15,30].