Спазер с трехуровневой активной средой на основе слоистого цилиндра

Теоретически исследован спазер с активной средой, содержащей трехуровневые молекулы или квантовые точки, генерирующий одномерные осесимметричные плазмон-поляритоны в нанопроволоке круглого сечения с диэлектрической сердцевиной и серебряной оболочкой. В рамках квантового подхода к описанию трехуровневой системы и плазмон-поляритона получены уравнения динамики спазера и рассчитаны их некоторые параметры. Найдены диапазоны значений скорости релаксации между возбужденными состояниями трехуровневой системы, при которых генерируются плазмоны большей или меньшей частоты, а также обеих частот одновременно. Показано, что стационарное количество плазмонов большей частоты линейно растет с ростом скорости накачки, а число плазмонов меньшей частоты либо растет нелинейно, либо остается постоянным. Обнаружены разные зависимости числа плазмонов с большей и меньшей частотой от внутреннего радиуса оболочки нанопроволоки.