ИСТИНА

Эпоха фотонных кристаллов началась через сто лет с момента первого упоминания в 1887 году Джоном Уильямом Стреттом (лордом Рэлейем) о существовании запрещенной зоны в одномерных системах [1]. Научные работы Эли Яблоновича [2] и Саджива Джона [3], опубликованные в 1987 году, привлекли внимание исследователей благодаря указанию в них двух исключительно важных свойств такого материала: изменение диэлектрической проницаемости с периодом, сравнимым с длиной волны света; наличие полной фотонной запрещенной зоны в оптическом спектре кристалла. Всемирная погоня за созданием фотонного кристалла вызвала исторический перелом в анодировании алюминия – технологическом процессе электрохимического окисления алюминия в растворах кислот, использовавшегося с начала XX века. В 1995 году Хидеки Масуда и Кэндзи Фукуда представили пористый анодный оксид алюминия с параллельными цилиндрическими порами в матрице оксида алюминия, упорядоченными в гексагональную упаковку [4]. Эта основополагающая работа, совершившая прорыв в технологии получения двумерных фотонно-кристаллических структур, стимулировала активную и динамичную исследовательскую деятельность в этой области. В 2007 году В. Ванг с коллегами [5] впервые методом анодирования создали одномерные фотонные кристаллы – слоистые пористые структуры из анодного оксида алюминия. В течение последнего десятилетия использование различных зависимостей напряжения или тока от времени позволило получить плёнки анодного оксида алюминия с различной модуляцией пористости вдоль нормали к поверхности и различными морфологическими особенностями пор. В настоящее время получены различные фотонно-кристаллические структуры на основе анодного оксида алюминия, например, распределенные брэгговские отражатели, фильтры градиентного индекса, оптические микрорезонаторы, резонаторы Фабри-Перо. Таким образом, за относительно короткий промежуток времени технология формирования фотонных кристаллов путём анодирования алюминия сделала резкий скачок в своем развитии. Если первые исследования носили теоретический характер, то работы последних лет становятся все более актуальными и практически значимыми. Фотонные кристаллы на основе анодного оксида алюминия обладают огромным потенциалом в оптоэлектронике, сенсорике и солнечной энергетике.