Исследованы связанные состояния в континууме (ССК; англ. bound states in the continuum —резонансы с бесконечной добротностью, существующие в дифракционных структурах с открытыми каналами рассеяния) в интегральных элементах нанофотоники, состоящих из одной или нескольких диэлектрических ступенек на поверхности плоскопараллельного диэлектрического волновода.

Разработаны теоретические модели, основанные на теории связанных волн и строго доказывающие существование ССК в исследуемых структурах. Несмотря на свою простоту, разработанные модели позволяют с очень высокой точностью предсказать положение ССК в рассматриваемом пространстве параметров. В реальных структурах нанофотоники (при наличии потерь на поглощение в материалах, шероховатости поверхности, а также при учете эффектов конечности структуры и т. д.) ССК переходят в резонансы с крайне высокой добротностью, что обусловливает практическую значимость полученных результатов.

Потенциальные практические применения рассмотренных структур включают узкополосные интегральные спектральные и пространственные фильтры и устройства для аналоговых оптических вычислений.

Публикации:

• D. A. Bykov, E. A. Bezus, and L. L. Doskolovich, “Bound states in the continuum and strong phase resonances in integrated Gires-Tournois interferometer”, Nanophotonics 9(1), 83–92 (2020).
• L. L. Doskolovich, E. A. Bezus, and D. A. Bykov, “Integrated flat-top reflection filters operating near bound states in the continuum”, Photonics Research 7(11), 1314–1322 (2019).
• E. A. Bezus, D. A. Bykov, and L. L. Doskolovich, “Bound states in the continuum and high-Q resonances supported by a dielectric ridge on a slab waveguide”, Photonics Research 6(11), 1084–1093 (2018).