Photon Management Assisted by Surface Waves on Photonic Crystals

این کتاب مسیرهای اصلی را برای دستکاری نور در مقیاس نانو با استفاده از امواج الکترومغناطیسی سطحی (در اینجا، امواج سطحی بلوخ، BSWs) روی چند لایه دی الکتریک مسطح، که به عنوان کریستال های فوتونی یک بعدی نیز شناخته می شوند، نشان می دهد. این رویکرد به ویژه ارزشمند است زیرا نشان دهنده یک جایگزین موثر برای الگوی پلاسمون سطحی است که به طور گسترده مورد بهره برداری قرار گرفته است. پس از یک مرور مختصر در مورد اصول BSWs، چندین کاربرد قابل توجه از ساختارهای BSW-staining توضیح داده شده است. توجه ویژه به انتشار، هدایت و پراش تشعشعات جفت شده با BSW داده می شود. علاوه بر این، برهمکنش ساطع‌کننده‌های آلی با BSW در چند لایه مسطح و موج‌دار، از جمله پرتو فلورسانس در فضای آزاد، بررسی می‌شود. برای ارائه بینش بیشتر به کاربردهای سنجش، یک مثال گویا از تشخیص مبتنی بر ریزآرایه فلورسنت ارائه شده است. این کتاب برای دانشمندان و محققانی است که روی فرصت‌های مدیریت فوتون در زمینه‌هایی مانند حس زیستی، مدارهای نوری و روشنایی کار می‌کنند.

This book illustrates original pathways to manipulate light at the nanoscale by means of surface electromagnetic waves (here, Bloch surface waves, BSWs) on planar dielectric multilayers, also known as one-dimensional photonic crystals. This approach is particularly valuable as it represents an effective alternative to the widely exploited surface plasmon paradigm. After a brief overview on the fundamentals of BSWs, several significant applications of BSW-sustaining structures are described. Particular consideration is given to the propagation, guiding, and diffraction of BSW-coupled radiation. Further, the interaction of organic emitters with BSWs on planar and corrugated multilayers is investigated, including fluorescence beaming in free space. To provide greater insight into sensing applications, an illustrative example of fluorescent microarray-based detection is presented. The book is intended for scientists and researchers working on photon management opportunities in fields such as biosensing, optical circuitry, and lighting.