Comparison of Brillouin light scattering and density of states in a supported layer : analytical and experimental study
El Abouti, Ossama (Université Abdelmalek Essadi. Faculté des Sciences et Techniques)
Cuffe, John (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
El Boudouti, El Houssaine (Université Mohammed I. Département de Physique)
Sotomayor Torres, Clivia M. (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Chávez Ángel, Emigdio (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Djafari-Rouhani, Bahram (Université de Lille. Département de Physique)
Alzina, Francesc (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)

Data:	2022
Resum:	We provide a detailed analytical calculation of the Brillouin light scattering (BLS) intensity of a layer on a substrate, taking into account both photoelastic and moving boundary (ripple effect) mechanisms, and give a comparison between BLS intensity and density of states (DOS) to determine the dispersion curves of longitudinal guided modes in the supported layer. In particular, in the case where the mismatch between the elastic parameters of the substrate and the adsorbed layer is high, such as in a PMMA layer on a Si substrate, we derive closed-form expressions of BLS and DOS and demonstrate a simple relationship between these two quantities. A very good agreement between experimental and theoretical BLS spectra was found and compared to theoretical DOS spectra. In particular, we show that while the peaks in the DOS present a uniform behavior, the BLS spectra follows a sine cardinal (sinc) function shape around a given frequency fixed by the chosen laser wavelength. The theoretical calculation is performed within the framework of the Green's function approach.
Ajuts:	Ministerio de Economía y Competitividad SEV-2017-0706 Ministerio de Ciencia e Innovación PGC2018-101743-B-I00
Nota:	ICN2 is funded by the CERCA program/Generalitat de Catalunya
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	Brillouin light scattering ; Density of states ; Supported layer ; Green's function
Publicat a:	Crystals, Vol. 12, issue 9 (Sep. 2022) , art. 1212, ISSN 2073-4352

DOI: 10.3390/cryst12091212

15 p, 3.3 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències > Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats