Resumen

La localización de Anderson de la luz en superredes fotónicas desordena-das unidimensionales es estudiada teóricamente. El sistema se considera compuesto de capas alternadas dispersivas y no dispersivas de diferentes espesores aleatorios. Las capas dispersivas de la heteroestructura están caracterizadas por permitividades eléctricas y permeabilidades magnéticas tipo Drude dependientes de la frecuencia. Los resultados numéricos para la longitud de la localización son obtenidos mediante un modelo analítico, sólo válido en caso de desorden débil, y también a través de la definición general que involucra la transmisividad del sistema multicapas. Las dependencias anómalas  ⁁ ⁴ y  ⁁ ^-4 de la longitud de localización en superredes fotónicas desordenadas son obtenidas, en ciertos casos, en los límites de longitudes de onda larga y corta, respectivamente.

1 INTRODUCCIÓN

La localización de Anderson de la luz en heteroestructuras fotónicas unidimensionales (1D) ha sido objeto de una cantidad considerable de trabajos en los últimos años [1],[2],[3],[4],[5],[6],[7]. El desorden afecta a una gran variedad de propiedades físicas de la heteroestructura, provoca la dispersión múltiple de la luz, origina la extinción de las ondas coherentes que se propagan a través de la superred fotónica y conduce a un cambio drástico de las propiedades de localización de los modos electromagnéticos. En este sentido, la localización Anderson de la luz en cristales fotónicos desordenados ha sido ampliamente estudiada tanto desde el punto de vista experimental como teórico [8, 9],[10],[11],[12],[13],[14]. La llegada de los metamateriales, también conocidos como materiales zurdos (LHM) en alusión al producto vectorial entre las intensidades de los campos eléctricos y magnéticos [15], ha abierto la posibilidad de investigar nuevos fenómenos que no tienen su contrapartida en los materiales diestros habituales (RHM). Por ejemplo, un estudio sobre heteroestructuras unidimensionales (1D) compuestas por capas alternas de aire y un LHM no dispersivo ha evidenciado una fuerte supresión de la localización de Anderson debido a la falta de acumulación de fase durante la propagación de la onda [11],[16].

El objetivo del presente trabajo es investigar teóricamente el comportamiento asintótico, tanto en el límite de longitudes de onda largas como cortas, de la longitud de localización de Anderson en heteroestructuras 1D obtenidas por el apilamiento de capas RHM no dispersivas (A) y LHM dispersivas tipo Drude (B). Ambas placas A y B se caracterizan por las permitividades eléctricas y las permeabilidades magnéticas ϵA y μA, y ϵB y μB, respectivamente. Aquí suponemos que el sistema está intercalado entre dos capas semi-infinitas de material A.

• Materias:Onda electromagnética Fotones
• Subjects:Electromagnetic waves Photons
• Palabras claves:Localización de Anderson; Anomalías de brewster; Superredes fotónicas.
• Keywords:Anderson localization; Brewster anomaly; Photonic superlattices.