Жидкокристаллические метаповерхности на ориентирующих слоях, микроструктурированных ионным пучком (Миниобзор)
А. В. Мамонова, М. В. Горкунов
Отделение "Институт кристаллографии им. А. В. Шубникова" Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники,
Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", 123182 Москва, Россия
Кафедра теоретической физики и квантовых технологий, НИТУ МИСИС, 119049 Москва, Россия
Abstract
Пространственно-модулированные ориентирующие слои могут
инициировать самоорганизацию сложных неоднородных структур в нематических
жидких кристаллах. Облучение сфокусированным ионным пучком на современных
установках позволяет получать такие слои с субмикронным разрешением, что
открывает возможности создания жидкокристаллических метаповерхностей.
Подобно своим твердотельным аналогам, они способны эффективно отклонять,
расщеплять и фокусировать световые лучи, но, в дополнение, допускают
переключение между различными режимами за миллисекундные времена
напряжением в несколько вольт. Мы рассматриваем физические принципы,
отвечающие за формирование жидкокристаллических метаповерхностей,
сравниваем аналитические и численные методы их описания, а также
анализируем функциональные оптические свойства и способы их оптимизации.
Имеющиеся экспериментальные реализации позволяют обсудить конкретный
потенциал жидкокристаллических метаповерхностей как перспективных
элементов и устройств фотоники.