104
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2016. № 3
степень деформации, тем больше таких изолированных пор, и тем
меньше возможности опала для поглощения влаги.
В настоящее время ведутся активные работы в целях создания на
основе синтетических опалов различных устройств и материалов,
например, нанокомпозитов на основе опаловых матриц с 3D-струк-
турой, устройств на основе оптико-акустических эффектов опаловых
матриц, композитных материалов с управляемыми оптическими свой-
ствами [3–9]. Кроме того, появилась возможность производства нано-
композитов на основе синтетических опалов, заполняя межглобуляр-
ное пространство сверхпроводящими, полупроводниковыми, ферро-
магнитными и оптически активными материалами [7].
Экспериментальная часть.
В качестве образцов для исследования
были использованы опаловые матрицы, состоящие из плотно упако-
ванных глобул кремнезема диаметром 200…400 нм.
Исследование оптических свойств пористых фотонных кристаллов
проводилось на экспериментальной установке (рис. 1). Образец фотон-
ного кристалла (опал)
4
с поверхностью (111) размещался на тефлоно-
вой пластине
2
.
Рис. 1.
Схема экспериментальной установки для полу-
чения спектров отражения от широкополосных и квазимо-
нохроматических источников излучения:
1
— галогенная лампа;
2
— тефлоновая пластина;
3
— светово-
ды;
4
— фотонный кристалл (опал);
5
— спектрометр;
6
— ком-
пьютер
Свет от источника опорного излучения (светодиода или галогенной
лампы)
1
по оптоволоконному каналу подавался на входной канал
двухжильного световода
3
. После отражения от поверхности (111) фо-
тонного кристалла по другому оптоволоконному каналу излучение по-
ступало на вход цифрового спектрометра
5
, подключенного к компью-
теру
6
.
Зарегистрированные спектры посредством специального программ-
ного обеспечения переводились в табличную форму и заносились в базу
данных для последующего хранения и обработки. В силу высокой чув-
ствительности установки спектры имели зашумленный характер, поэто-
му для выделения сигнала использовались специальные алгоритмы