Differentiation of optical signals using an integrated metal-dielectric-metal structure

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

We consider optical properties of integrated metal-dielectric-metal structures embedded in a dielectric slab waveguide and their application to the problems of first- and second-order optical differentiation of the profile of the incident optical beam in reflection. According to the presented numerical simulation results, the investigated structures enable performing the spatial differentiation operation with high quality. The presented results may find application in novel systems for optical information processing and analog optical computing based on integrated nanophotonic structures.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

A. Kashapov

Image Processing Systems Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute”; Samara National Research University

Autor responsável pela correspondência
Email: ar.kashapov@outlook.com
Rússia, Samara; Samara

E. Bezus

Image Processing Systems Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute”; Samara National Research University

Email: ar.kashapov@outlook.com
Rússia, Samara; Samara

D. Bykov

Image Processing Systems Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute”; Samara National Research University

Email: ar.kashapov@outlook.com
Rússia, Samara; Samara

L. Doskolovich

Image Processing Systems Institute, National Research Centre “Kurchatov Institute”; Samara National Research University

Email: ar.kashapov@outlook.com
Rússia, Samara; Samara

Bibliografia

  1. Bykov D.A., Doskolovich L.L., Soifer V.A. // Opt. Lett. 2011. V. 36. No. 17. P. 3509.
  2. Doskolovich L.L., Bykov D.A., Bezus E.A., Soifer V.A. // Opt. Lett. 2014. V. 39. No. 5. P. 1278.
  3. Zhou Y., Zheng H., Kravchenko I.I., Valentine J. // Nature Photon. 2020. V. 14. P. 316.
  4. Головастиков Н.В., Досколович Л.Л., Безус Е.А. и др. // ЖЭТФ. 2018. Т. 154. № 2. С. 238; Golovastikov N.V., Doskolovich L.L., Bezus E.A. et al. // JETP. 2018. V. 154. No. 2. P. 202.
  5. Kashapov A.I., Doskolovich L.L., Bezus E.A. et al. // J. Optics. 2021. V. 23. No. 2. Art. No. 023501.
  6. Kashapov A.I., Doskolovich L.L., Bykov D.A. et al. // Comp. Opt. 2021. V. 45. No. 3. P. 356.
  7. Doskolovich L.L., Kashapov A.I., Bezus E.A., Bykov D.A. // Photon. Nanostruct. Fundam. Appl. 2022. V. 52. Art. No. 101069.
  8. Hammer M., Hildebrandt A., Förstner J. // Opt. Lett. 2015. V. 40. P. 3711.
  9. Doskolovich L.L., Bezus E.A., Bykov D.A. // Photon. Res. 2018. V. 6. No. 1. P. 61.
  10. Bezus E.A., Bykov D.A., Doskolovich L.L. // Opt. Lett. 2022. V. 47. No. 17. P. 4403.
  11. https://refractiveindex.info/.
  12. Johnson P.B., Christy R.W. // Phys. Rev. B. 1972. V. 6. No. 12. P. 4370.
  13. Silberstein E., Lalanne P., Hugonin J.-P., Cao Q. // J. Opt. Soc. Amer. A. 2001. V. 18. P. 2865.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Geometry of single (a) and “double” (b) integral MDM structures, as well as a schematic representation of the calculation of the first spatial derivative of a single MDM structure (a).

Baixar (196KB)
Metadados
3. Fig. 2. Beam profiles for the width σ = 10 μm (dashed blue line) and σ = 50 μm (solid line) reflected from the integrated MDM structure with metal strips of gold (a) and chromium (b); the analytical function corresponding to the derivative (9) (dashed black line).

Baixar (193KB)
Metadados
4. Fig. 3. The PF modulus of the investigated double integral MDM structure (solid line) (4) and the normalized spectrum of the incident beam profile (5) (dashed line) (a); the numerically calculated profile of the reflected beam by the method [13] (solid line) and the analytical function corresponding to the second derivative (10) (dashed line) (b).

Baixar (145KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».