Periyodik çok katmanlı yapılarda düşük kırılma indisinin incelenmesi

Abstract

Yaptığımız bu çalışmada, cam yüzeyler üzerine basit periyodik katmanlar oluşturarak elde ettiğimiz çok katmanlı yapılar ile fotonik kristal yapılara basit bir yaklaşım sunuyoruz. Mikrodalga deneyleri ve Fresnel formüllerini kullanarak, çok katmanlı yapılarımızın kırıcılık indislerini inceledik. Yapıların yansıma ve iletme özelliklerini deneylerle inceleyerek, kırılma indisinin geometrik periyoda, dielektrik farklıllıklara ve metal katman yoğunluğuna bağlı olarak nasıl azaldığı gösterildi. Sonuçlarımız ince metal katmanların ve filmlerin, çok katmanlı periyodik yapıların kırıcılık indisi, iletim ve geçirgenlik özellikleri üzerindeki etkisini göstermektedir.

We introduce a simplified structure made of periodic metallic layers on a glass substrate that offer a potentially simpler approach in building photonic crystals. Using microwave experiments and Fresnel formulas, we have investigated the refractive index properties of these structures. We have measured experimentally both the transmittance and the reflectance properties and found that the effective refractive index of the periodic layered media decreased depending on periodicity of the geometric arrangement, dielectric contrast and filling fraction of metallic layers. Our results show the effect of thin metallic layers on the refractive index, reflection and transmission properties of a multilayer periodic structure. It was shown that metallic layers lead to substantial change of interference pattern which can be interpreted as a result of interference in a uniform media with a small (n < 1) refractive index.