Читать онлайн «Физика фотонных кристаллов»

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники» Кафедра электронных приборов ФИЗИКА ФОТОННЫХ КРИСТАЛЛОВ Методические указания по самостоятельной работе для студентов направления «Фотоника и оптоинформатика» 2012  Щербина, Веста Вячеславовна Шандаров, Станислав Михайлович Физика фотонных кристаллов = Физика фотонных кристаллов: методические указания по самостоятельной работе для студентов направления «Фотоника и оптоинформатика» / В. В. Щербина, С. М. Шандаров; Министерство образования и науки Российской Федерации, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Кафедра электронных приборов. - Томск: ТУСУР, 2012. - 14 с. Целью изучения дисциплины является освоение студентами теоретических основ строения таких твердотельных материалов, как фотонные кристаллы, изучение их свойств, процессов и эффектов в них происходящих. В результате изучения дисциплины студент должен: знать: фундаментальные физические закономерности, определяющие свойства кристаллических и некристаллических материалов; уметь: выполнять оценочные расчеты электрических, механических и тепловых характеристик фотонных кристаллов; иметь: представление о современном состоянии методов исследования в области физики фотонных кристаллов. Пособие предназначено для студентов очной и заочной форм, обучающихся по направлению «Фотоника и оптоинформатика» по дисциплине «Физика фотонных кристаллов». Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники» Кафедра электронных приборов УТВЕРЖДАЮ Зав. кафедрой ЭП _____________С. М. Шандаров «___» _____________ 2012 г. ФИЗИКА ФОТОННЫХ КРИСТАЛЛОВ Методические указания по самостоятельной работе для студентов направления «Фотоника и оптоинформатика» РАЗРАБОТЧИКИ: ассистент каф. ЭП ______ В. В. Щербина профессор каф. ЭП _____ С. М. Шандаров 2012  4 Содержание Введение ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5 Раздел 1 Введение... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5 1. 1 Содержание раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 5 1. 2 Методические указания по изучению раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6 1. 3 Вопросы для самопроверки ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 6 Раздел 2 Методы описания зонной структуры фотонных кристаллов ... ... . 6 2. 1 Содержание раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 6 2. 2 Методические указания по изучению раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7 2. 3 Вопросы для самопроверки ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 7 Раздел 3 Оптические и магнитооптические эффекты в фотонных кристаллах . . 7 3. 1 Содержание раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 7 3. 2 Методические указания по изучению раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8 3. 3 Вопросы для самопроверки ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 8 Раздел 4 Методы описания нелинейно-оптического отклика фотонных кристаллов и нелинейного распространения света в фотонных кристаллах ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 8 4. 1 Содержание раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 8 4. 2 Методические указания по изучению раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9 4. 3 Вопросы для самопроверки... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 9 Раздел 5 Нелинейные фотонные кристаллы и оптические сверхрешетки. ... ... ... 9 5. 1 Содержание раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 9 5. 2 Методические указания по изучению раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 10 5. 3 Вопросы для самопроверки ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 10 Раздел 6 Нелинейно-оптические и нелинейные магнитооптические эффекты в фотонных кристаллах... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 10 6. 1 Содержание раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10 6. 2 Методические указания по изучению раздела ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 11 6. 3 Вопросы для самопроверки ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 11 12 Темы для самостоятельного изучения... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 11 13 Тестовые вопросы... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . .