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1.
具有镜像对称结构的一维光子晶体的透射谱   总被引:33,自引:0,他引:33       下载免费PDF全文
杜桂强  刘念华 《物理学报》2004,53(4):1095-1098
计算了具有镜像对称性结构的一维光子晶体的透射谱.在光子晶体的禁带中得到了多个完全透射峰.用数学归纳法得到了简单的迭代关系式用以计算多个完全透射峰的频率.只要结构具有镜像对称性,中心透射峰总是存在,而其他透射峰则依赖于缺陷的位置和折射率.适当选择对称结构,可以得到一个近完全透射带.  相似文献
2.
一维光子晶体的缺陷模特性研究   总被引:28,自引:17,他引:11       下载免费PDF全文
利用传输矩阵法研究了缺陷层有吸收的一维光子晶体的带隙结构,在中心波长附近利用泰勒展开式的一级近似得到了缺陷模的高度和半峰全宽的计算公式.研究发现,消光系数、介质周期数和缺陷层厚度对缺陷模高度的影响较大,它们的增大均使缺陷模高度快速下降;而对半峰全宽的影响主要取决于介质的周期数,随周期数的增大缺陷模快速变窄.  相似文献
3.
光子晶体缺陷模的带宽与品质因子研究   总被引:22,自引:11,他引:11       下载免费PDF全文
利用光学传输矩阵法研究了结构参量对缺陷态光子晶体的缺陷模带宽和品质因子的影响.研究发现,当缺陷介质层厚度h0的值较小时,缺陷模的带宽很小且基本保持不变;当h0较大时,缺陷模的带宽随h0的增加而快速增加.另外发现,缺陷模的品质因子在某个h0处取最大值.但是总体上看,h0较小时的品质因子要远大于h0较大时的品质因子.此外,缺陷模的品质因子随光子晶体的周期数增加而急剧增加约4.788倍,而带宽则随周期数的增加而急剧减少约4.788倍.当周期数为13时就可以获得10^9以上的品质因子值和小于10^-9的相对带宽值.  相似文献
4.
碳纳米管阵列超双疏性质的发现   总被引:12,自引:0,他引:12  
翟锦  李欢军  李英顺  李书宏  江雷 《物理》2002,31(8):483-486
用高温裂解酞菁金属络合物方法制备了几种具有不同形貌的阵列碳纳米管膜 ,并对其超疏水和超双疏性质进行了研究 .对于具有均匀长度和外径的阵列碳纳米管膜 ,文章作者发现 ,在未经任何处理时 ,其表现出超疏水和超亲油性质 ,与水的接触角为 15 8 5± 1 5° ,与油的接触角为 0± 1 0°.经氟化处理后 ,则表现出超双疏性质 ,与水和油的接触角分别为 171± 0 5°和 16 1± 1 0° .对具有类荷叶结构的阵列碳纳米管膜 ,其表面形貌与荷叶的十分接近 ,且在未经任何处理时所表现出的超疏水性也与荷叶的非常接近 ,与水的接触角为 16 6° ,滚动角为 8° .这种超疏水和超双疏性质是由表面的纳米结构以及微米结构和纳米结构的结合产生的 .这一发现为无氟超疏水表面 界面材料的研究提供了新的思路  相似文献
5.
庄飞  肖三水  何江平  何赛灵 《物理学报》2002,51(9):2167-2172
用FDTD方法计算了二维正方晶胞各向异性碲圆柱光子晶体的点缺陷模.为了得到TE,TM模式在完全禁带中具有相同共振频率的缺陷模,对中心点缺陷半径Rd以及中心附近对称位置的点缺陷半径Rn做了一系列微调.计算表明,TM模对于Rn的变化不敏感,而TE模随着Rn的改变出现了明显的规则的移动趋势.通过计算分析,发现对应于f=0.4的背景(R=0.3568a),当Rd=0.55a,Rn=0.26a时在完全禁带中TE和TM的缺陷模具有相同的共振频率ω0=0.2466ωe(其中ωe=2πca,a为晶格常数)  相似文献
6.
缺陷态透射率可调的三缺陷层的一维光子晶体   总被引:10,自引:9,他引:1       下载免费PDF全文
利用传输矩阵方法,从理论上研究了三缺陷层一维光子晶体的光学性质.在缺陷层间距足够大以致于出现缺陷态简并的情况下,调节第一或第三个缺陷层的光学厚度,光子晶体缺陷态的透射率会发生最大程度的变化.这种结构可同时具有窄带滤波器和光开关的功能,据此提出了一种低阈值光开关的设计.把折射率可调的向列型液晶作为晶体的第三个缺陷层,并用4×4传输矩阵方法计算了其缺陷态透射率与电场电压的关系.  相似文献
7.
基于量子阱效应的光开关   总被引:7,自引:7,他引:0       下载免费PDF全文
刘丹东  陈光德  徐忠锋 《光子学报》2006,35(9):1321-1324
把三块各带有一个缺陷的光子晶体结合起来,如果中央晶体的缺陷模处在两侧晶体的禁带中,缺陷模内的光波会受到两侧晶体的阻碍并被局域在中央晶体内,形成量子阱结构;若一侧晶体的缺陷模被移动到中央晶体缺陷模处,则只有一侧晶体阻碍在中央晶体缺陷模内传播的光波,量子阱效应完全消失,光的传输受到最大程度的阻碍.这种结构可同时具有窄带滤波器和光开关的功能,据此提出了一种高效的、灵敏的光开关的设计.采用传输矩阵法计算了一维光子晶体的透射谱和场分布.  相似文献
8.
复介电常量双缺陷层的镜像对称光子晶体特性   总被引:7,自引:7,他引:0  
利用传输矩阵法研究了两个复介电常量缺陷层镜像对称一维光子晶体的带隙结构和光传输特性。重点讨论了缺陷层的复介电常量的虚部为负值且光学厚度为λ0/4的情形时对传输特性的影响。研究发现:当在光子晶体的两端加入具有负虚部的复介电常量缺陷层后,多处出现了较强的透射峰增益。随着缺陷层复介电常量的虚部与实部比值的增加,各处透射峰增益变化规律不同。但中心波长处的缺陷膜的位置和高度不变。这为光子晶体同时实现多通道超窄带滤波器和不同放大倍数的光放大微器件的设计提供了理论基础。而在光子晶体的两端加入具有正虚部的复介电常量缺陷层后,各透射峰都出现了吸收现象,且随着其正虚部值I的增加,吸收越明显,这给光子晶体实现放大功能提供了理论指导。  相似文献
9.
含双负缺陷的一维光子晶体耦合腔的杂质带特性   总被引:7,自引:0,他引:7       下载免费PDF全文
利用转移矩阵方法研究了含双负缺陷的一维光子晶体耦合腔的透射谱.计算结果表明,如果改变缺陷的折射率,缺陷模之间的耦合作用将发生改变,使得能隙中的杂质带也随之改变.若这个折射率取适当值,则可以在禁带中同时出现几个尖锐的透射峰和较宽的通带,这种结构可同时用于多通道窄带滤波和宽带滤波.  相似文献
10.
含有多缺陷的一维光子晶体的完全透射及应用   总被引:7,自引:0,他引:7  
计算了具有多缺陷且相对中间缺陷具有镜像对称结构的一维光子晶体的透射谱。在光子晶体的禁带中得到了多个完全透射峰且对称性地分布于禁带中心频率两侧。缺陷相距较近时,禁带中心不存在透射峰。所有透射峰都敏感地依赖于中间缺陷的折射率。  相似文献
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