Например, Бобцов

Оптические спиновые токи в хиральных оптоволокнах

Аннотация:

Представлено исследование оптических хиральных цилиндрических волноводов с точки зрения их применения в оптической спинтронике. Предложено использование хирального оптического цилиндрического волновода в роли оптического спинового диода. Рассчитана модовая структура рассматриваемого волновода и численно решено дисперсионное уравнение для фундаментальных мод волновода с азимутальным числом m = ±1 для различных значений параметра хиральности материала волновода. Получены выражения для потока энергии и оптического спинового тока внутри волновода. Показано, что в одномодовом режиме работы волновода, направление протекания оптических спиновых токов в волноводе определяется исключительно знаком параметра хиральности материала волновода, вне зависимости от азимутального числа и направления распространения моды. Следовательно, суперпозиция m = 1 и m = –1 мод, распространяющихся в разных направлениях, будет иметь нулевой поток энергии, но ненулевой оптический спиновой ток. Полученные результаты расширяют элементную базу оптической спинтроники и открывают новые пути для создания энергоэффективных оптических вычислительных систем.

Ключевые слова:

Статьи в номере