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用各向异性介质构造的一维光子晶体的特性分析 总被引:1,自引:1,他引:1
本文根据单轴晶体的传输矩阵,研究了一种由各向异性介质周期排列构成的一维光子晶体,分析了在不同入射角度和折射率条件下,该周期结构的反射和偏振的光学特性。分析结果表明,各向异性介质在折射率比值较大或与高折射率同性介绍结合使用,可获得较宽的禁带,并可实现在可见光范围内的全偏振全角度反射。 相似文献
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一维光子晶体全角度反射镜 总被引:2,自引:0,他引:2
在分析金属反射镜和多层周期反射镜优缺点的基础上,介绍了一维光子晶体出现全偏振全角度反射的原理。讨论了增加禁带宽度的方法及一维光子晶体全角度反射镜中存在的问题。 相似文献
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一维光子晶体及其应用 总被引:3,自引:0,他引:3
介绍一维光子晶体的概念和基本原理,并以Na3AlF6/ZnSe膜系为例介绍了国内外在一维光子晶体制备和特性测试上所取得的进展,最后着重阐述一维光子晶体在实际应用中的最新成果。 相似文献
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入射角对光子晶体杂质模的调制 总被引:8,自引:0,他引:8
运用光在分层介质中传播的特征矩阵方法,通过数值计算,研究了掺杂一维光子晶体中光子禁带及杂质模的特性随不同偏振光及入射角的变化。研究结果表明,杂质模的中心波长及整个光子禁带随入射角的增加逐渐向短波方向移动,P偏振光和S偏振光的杂质模的移动情况基本一致。但是,禁带宽度、杂质模的带宽及Q值随着入射角的增加有明显变化。P偏振光的禁带宽度随入射角增加逐渐减少,而S偏振光的禁带宽度随入射角增加先不变后增加。P偏振光的杂质模的带宽先随入射角增大逐渐增宽,入射角大于67°之后又逐渐减小,而S偏振光的杂质模的带宽随入射角增加先减小然后略有增加,Q值也发生相应变化。 相似文献
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一维缺陷光子晶体的模式特性研究 总被引:9,自引:4,他引:9
利用光学传输矩阵方法研究对称和非对称一维缺陷光子晶体的缺陷模式特性。研究发现:1个缺陷可以导致光子禁带中出现多个缺陷模式;缺陷夹层厚度为零时,非对称结构中缺陷模消失,而对称结构中仍然存在缺陷模;两种结构的缺陷模式数目以及每个缺陷模的位置波长值均与缺陷夹层的光学厚度按正比例关系增加;两种结构的模式移动速度基本相等,并且与缺陷模式的阶数按反比例规律下降。 相似文献
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利用特征矩阵的方法,推导出TE波在一维光子晶体中光场的分布公式,研究了一维圆柱光子晶体波导内部各模式光的场分布特征。禁带中各模式的光场随传播深度的增加而迅速衰减。导带中各模式的光场不随传播深度的增加而衰减。这些特征的获得深化了对一维圆柱光子晶体波导中模式禁带和导带的形成的认识。 相似文献
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一维光子晶体光传输特性的TLM方法分析 总被引:3,自引:0,他引:3
传输线矩阵(TLM)方法是一种强有力的时间-空间域内电磁场数值仿真算法。本文在简单介绍TLM方法的原理后,首次用此方法对由两种介电常数不同的材料构成的周期性复层一维光子晶体结构进行了分析。数值模拟结果表明,TLM是分析光子晶体传输特性的有效算法;在可见光波段范围内,光子带隙确定存在,且受电介质材料,空气部分大小等各因素的影响。本文还讨论了在一维结构中引入缺陷时的局域态。 相似文献
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利用复折射率的方法和膜系设计软件TFcalc分别研究了入射角和杂质吸收对一维光子晶体反射镜反射谱和透射谱的影响.结果表明:随着入射角的增大,一维光子晶体反射镜的禁带中心位置蓝移,禁带宽度减小.入射角小于60°时,带隙势阱深度几乎不变,大于60°后带隙势阱深度变化较大.当入射角无限接近90°时,P偏振光的带隙几乎消失,S偏振光的带隙几乎保留.杂质吸收对于一维光子晶体的反射谱和透射谱显著影响时的临界消光系数值分别是0.001和0.0003.高折射率介质层的杂质吸收对光谱的影响较小. 相似文献
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随着光通信技术的发展,滤波器在光的波分复用技术中具有举足轻重的作用。但是,传统滤波器存在尺寸大、滤波性能差、制备较复杂的问题。对此本文设计了2种形如(AB)^(N)B^(M)(AB)^(N)、(AB)^(N)(BA)^(N)结构的1维光子晶体窄带滤波器,并利用传输矩阵法对这两种光子晶体滤波器进行了计算,针对其光子禁带和滤波性能进行了分析,在优化结构设计的基础上探究了不同参数对于滤波性能的影响。结果表明:1维叠层缺陷型光子晶体窄带滤波器和1维镜像型光子晶体窄带滤波器在一定的波长范围内,均可以获得一个较窄的透过带,叠层缺陷型光子晶体窄带透射率接近99%,镜像型光子晶体窄带透射率为96%,滤波性能优异,能够满足窄带滤波技术的要求,并有望在光波分复用技术中获得广泛的应用。 相似文献
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通过光子能带带隙和传输模式的数值模拟分析,研究了空芯和实芯微结构光子晶体光纤中,横电模TE作为基模传输的可能性,得出了TE模作为基模传输的基本条件为:只有当光纤包层第二禁带部分落在纤芯折射率分界线以上时,才能保证将光束缚在纤芯中传输,同时其传输的基模才是横电模TE;若在包层第一禁带,其传输的将是混合模HE11。 相似文献
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二维正方柱结构光子晶体禁带的研究 总被引:2,自引:1,他引:2
利用平面波展开法通过计算机模拟仿真对二维正方排列介质方柱和空气方柱结构以及三角排列介质方柱和空气方柱结构进行了禁带研究。研究发现:这四种二维光子晶体结构都存在完全禁带。介质方柱结构具有较大的TM禁带,而空气方柱结构具有较大的TE禁带。当介质方柱宽度增大时,禁带中心频率均向低频移动,而当空气方柱宽度增加时,禁带中心频率均向高频移动。当增大材料折射率时,禁带中心频率均向低频移动。对于空气方柱结构,应该选取高折射率材料,以提高完全禁带的带隙率。 相似文献
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本文对光子晶体禁带结构的几种算法进行了比较,分析了它们的优缺点,同时还从理论上解释了不同晶格结构产生完全带隙大小的原因,结论为光子晶体算法和结构提供了一些理论依据。 相似文献