Аннотация:
Рассмотрены оптические поверхностные поляритоны TM-поляризации в направляющей структуре нелинейный полупроводник-нанокомпозит. Нанокомпозит состоит из чередующихся слоев висмутсодержащего феррита-граната (BIG, Lu$_{3-x}$Bi$_{x}$Fe$_{5-y}$Ga$_{y}$O$_{12}$) и галлий-гадолиниевого граната (Gd$_{3}$Ga$_{5}$O$_{12}$), полупроводник ($n$-InSb) имеет кубическую нелинейность и характеризуется двумя компонентами тензора нелинейной восприимчивости. С учетом анизотропии оптических свойств нанокомпозита, возникающей вследствие намагниченности слоев BIG, получено и проанализировано дисперсионное соотношение, а также показано, что его решения распадаются на две пары высоко- и низкочастотных ветвей. Исследовано влияние электрического поля на границе на волновые характеристики и области существования нелинейных поверхностных ТМ-поляритонов. Путем решения обратной задачи по нахождению профиля распределения продольной компоненты электрического поля поверхностного поляритона обнаружено,что учет нелинейности приводит к появлению солитоноподобных волновых полей.