ИСТИНА

Стремительное развитие интегральной нанофотоники привело к созданию ряда оптических платформ, на которых продемонстрированы все ключевые оптические элементы, такие как волноводы, интерферометры, фильтры, резонаторы. Однако существует несколько общих фундаментальных проблем, которые существенно ограничивают применимость существующих платформ для реализации полностью оптической обработки информации. К таким проблемам можно отнести большие потери на заведение и вывод излучения из оптического чипа, сложность, а порой и невозможность интегрирования однофотонных источников на оптической платформе, сложность реализации энергоэффективных оптически активных устройств, осуществляющих полностью оптическое управление светом. В рамках проекта предлагается продвинуться в решении этих проблем путем исследования возможностей новых диэлектрических платформ на основе резонансных оптических состояний в одномерных фотонных кристаллах и Ми-резонансных наночастицах как для управления светом, так и для генерации квантового света на оптическом чипе. Основные усилия в проекте будут направлены на развитие новой полностью диэлектрической платформы для интегральной оптики на основе поверхностных электромагнитных волн в одномерных фотонных кристаллах, которые являются аналогом поверхностных плазмон-поляритонов, но обладают малыми потерями и могут возбуждаться в любом заданном спектральном диапазоне от УФ до ИК. Использование аддитивных методов для создания на поверхности фотонных кристаллов диэлектрических структур позволяет не только реализовать все необходимые элементы интегральной оптики для поверхностных волн, но и осуществить встраивание в них квантовых источников света или материалов с большой кубической нелинейностью. Такой подход является актуальным и представляет большую научную значимость, поскольку позволит приблизиться к реализации интегральных оптических чипов, осуществляющих сверхбыструю обработку информации и оптические вычисления с использованием как классического, так и квантового света.