ОПТИКА, ЛАЗЕРНАЯ ФИЗИКА

Фотонный спиновый эффект Холла в субволновых дифракционных решетках

Н. И. Петров^a, Ю. М. Соколов^a, В. В. Стоякин^a, В. А. Данилов^a, В. В. Попов^b, Б. А. Усиевич<sup>c

a</sup> Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН, 117342 Москва, Россия
^b Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова, 119991 Москва, Россия
^c Институт общей физики им. А.М.Прохорова РАН, 119991 Москва, Россия

Аннотация: Фотонный спиновый эффект Холла в структурах с поверхностным плазмонным резонансом обладает большим потенциалом для различных чувствительных к поляризации приложений и устройств. Проведено теоретическое и экспериментальное исследование фотонного спинового эффекта Холла в субволновых дифракционных решетках. Используя поляриметрические и оптимизированные методы слабых измерений (weak measurements), продемонстрирован усиленный поверхностным плазмонным резонансом фотонный спиновый эффект Холла, проявляющийся в пространственном разделении циркулярно-поляризованных фотонов с противоположными знаками спиральности (спина) при отражении лазерного пучка от поверхности решетки. Исследовано влияние состояния поляризации падающего лазерного излучения и материала решетки на угловой сдвиг отраженного пучка. Продемонстрировано, что угловой сдвиг может быть изменен со спин-независимого (сдвиг Гуса–Хенкен) на спин-зависимый фотонный спиновый эффект Холла при изменении состояния поляризации падающего пучка. Показано, что состояния поляризации падающего излучения, при которых наблюдается фотонный спиновый эффект Холла в никелевых и серебряных решетках, существенно различаются.

Поступила в редакцию: 26.08.2025
Исправленный вариант: 02.10.2025
Принята в печать: 23.10.2025

DOI: 10.31857/S0370274X25110137