首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 812 毫秒
1.
多功能磁光子晶体太赫兹可调偏振控制器件   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
范飞  郭展  白晋军  王湘晖  常胜江 《物理学报》2011,60(8):84219-084219
通过对磁场控制下的二维磁光子晶体太赫兹波偏振传输特性的研究,利用铁氧体磁光材料的磁导率随外磁场改变而变化的特点,设计了具有可控起偏、偏振分束和可调谐波片功能的光子晶体太赫兹偏振控制器件.利用平面波展开法和严格耦合波分析分别计算了光子晶体带隙位置和透过率随外磁场强度变化的关系,用时域有限差分法计算了场分布和相位.结果表明,该结构可以实现高偏振消光比的偏振起偏器和分束器,以及在1 THz附近-π-π相位范围的连续可调谐波片. 关键词: 太赫兹 光子晶体 铁氧体 偏振控制  相似文献   

2.
设计了基于石榴石型铁氧体磁性材料的光子晶体滤波器和光开关。利用平面波展开(PWE)法,分析了特定半径下光子晶体的能带结构,利用时域有限差分(FDTD)法分析了磁场改变时磁性材料耦合频率的变化。结果表明,该器件在不加磁场时具有优良的选频滤波功能,各目标光信号的透射率均达90%以上,且信道串扰小;加磁场后,耦合腔的耦合频率改变,器件处于关断状态。该器件的关断最大稳定时间达26.7ps,最大透射率仅为8%,关断效果明显,具有良好的开关特性。  相似文献   

3.
基于磁光子晶体的低损耗窄带THz滤波器   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
滕晨晨  周雯  庄煜阳  陈鹤鸣 《物理学报》2016,65(2):24210-024210
本文提出一种采用石榴石型铁氧体磁性材料的太赫兹滤波器,利用波导线缺陷和腔内点缺陷的耦合特性,通过改变腔内介质柱半径及分布,实现对某个波长的耦合,达到了高效率滤波的功能;改变外磁场的大小,影响铁氧体材料的磁导率变化,使谐振频率发生改变,从而对THz波进行滤波.应用平面波展开法(PWM)和时域差分有限法(FDTD)进行仿真分析,研究结果表明,该滤波器其插入损耗为0.0997 d B,3 d B带宽为8.22 GHz,实现了低损耗窄带滤波.  相似文献   

4.
太赫兹波调制器是太赫兹波通信系统中关键的一环,同时,可调谐光子晶体作为一种新兴材料,被广泛地用于制作光通信系统中的调制器、光开关和滤波器等功能器件。光子晶体技术和太赫兹波技术相结合为设计太赫兹波调制器提供了新的思路。提出了一种基于二维硅光子晶体的新型太赫兹波调制器。该光子晶体采用点、线缺陷组合的结构,通过在点缺陷处填充5CB液晶,使其成为可调谐光子晶体。当在点缺陷处外加电场时,此太赫兹光子晶体的缺陷态频率发生动态迁移。基于这种机制,此器件可对太赫兹波的通、断状态进行调制。仿真结果表明,调制器的调制深度大于30dB,调制速率为10kHz,具有体积小巧、易于集成的优点。  相似文献   

5.
高效光子晶体太赫兹滤波器的设计   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
陈鹤鸣  孟晴 《物理学报》2011,60(1):14202-014202
提出了一种新型光子晶体太赫兹(THz)滤波器,该滤波器包括利用线缺陷实现的波导部分和利用微腔实现的频率选择部分.应用平面波法(PWM)分析其带隙结构,然后应用时域有限差分法(FDTD),研究THz波在此滤波器中的传输特性,结果表明,通过改变点缺陷的结构和增大某些介质柱的半径,可以使该滤波器实现高耦合效率的单信道单频率滤波. 关键词: 光子晶体 THz波 平面波法 时域有限差分法  相似文献   

6.
光子晶体增强石墨烯THz吸收   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
谢凌云  肖文波  黄国庆  胡爱荣  刘江涛 《物理学报》2014,63(5):57803-057803
研究了光子晶体表面石墨烯在应力赝磁场作用下的太赫兹(THz)吸收.由于应力赝磁场的存在使得石墨烯中电子出现朗道能级并对THz波呈现出一个较强的吸收.而光子晶体和石墨烯形成了表面微腔结构使得石墨烯对THz波的吸收比无光子晶体时增强了将近四倍.且可以通过改变应力赝磁场和间隔层厚度来调控石墨烯的THz吸收.  相似文献   

7.
光子晶体对太赫兹波的调制特性研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
张戎  曹俊诚 《物理学报》2010,59(6):3924-3929
利用传输矩阵方法研究了掺杂半导体n-GaAs/聚碳酸脂一维光子晶体的太赫兹波透射谱.研究结果发现,与一般由两种介电材料组成的一维光子晶体不同,由于掺杂半导体中自由载流子对太赫兹波存在较强的吸收,所以这种材料组成的一维光子晶体除可形成光子带隙外,还可以增强n-GaAs对太赫兹波的透射.同时还提出了一种基于这种一维光子晶体的太赫兹波调制器,通过外加电压控制半导体中电子浓度的大小可实现对太赫兹透射波幅度的调制. 关键词: 掺杂半导体光子晶体 太赫兹波 太赫兹波的调制  相似文献   

8.
提出了一个光子晶体中的磁控光子开关线路的理论模型,并利用平面波展开加超原胞方法计算了它的光学性质.这个模型由设置在空气中的介电柱子光子晶体构成,其中一排柱子被具有同样介电常数的铁氧体柱子替换.当外加磁场时,铁氧体柱子产生了不等于一的磁导率,这就会在光子带隙中产生波导模.当撤去外场,整个体系还原为完美光子晶体.由此便可形成磁控光子开关线路.具体选择了正方形柱子设置在正方形格点上,计算结果证明这种设想是可行的,并给出一些有价值的结果. 关键词: 光子晶体 传导模 磁导率  相似文献   

9.
利用太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)测试向列相液晶E7和5CB在磁场、电场和光场作用下的太赫兹光学性质,较为全面地总结向列相液晶在不同场强下的折射率变化。实验观察到E7和5CB在磁场下的负磁致折变效应和在电场下的正电致折变效应。磁致折射率变化最大达到-0.087,电致折射率变化最大达到0.051,而光致折变与电致折变的物理本质相同,在7.961 W/cm2的532 nm激光抽运下折射率变化最大达到0.015。这些研究结果为液晶材料在太赫兹波段的可调相移器、滤波器和空间光调制器等重要功能器件中的应用打下基础。  相似文献   

10.
提出了一种新型、紧凑的光子晶体太赫兹(THz)偏振分束器,利用自准直效应实现横电(TE)模和横磁(TM)模的无衍射传输,利用禁带特性实现TE模和TM模的分离。基于平面波展开法和时域有限差分法对太赫兹偏振分束器的性质进行仿真建模分析,结果表明,该偏振分束器在2.9~3.01THz频率范围内可实现偏振分离;频率为3THz时,TE模的反射率和TM模的透射率均高于90%,TE模和TM模的消光比分别高达19.9dB和26.24dB。此外,与以往的光子晶体太赫兹偏振分束器相比,所提出的偏振分束器设计简单,更易于实现(无需引入缺陷),尺寸更微小(650μm×650μm),带宽更宽(2.9~3.01THz)。  相似文献   

11.
A novel design of a tunable terahertz switch and band-pass filter using liquid-crystal-filled photonic crystal waveguide is demonstrated. The effects of magnetic field on the photonic bandgaps and transmitting properties of a THz wave are investigated by using the plane wave expansion method and finite difference time domain method. The efficient photonic bandgap tuning is predicted such that the two-dimensional liquid-crystal-filled photonie crystal waveguide can serve as a switch and continuously tunable band-pass filter with controlling of the magnetic field.  相似文献   

12.
We investigate theoretically the edge channel transport in a HgTe waveguide modulated bytwo magnetic barriers. For an electron incident from a quantum-spin-Hall state in leads,the transmission can depend strongly on the relative orientation (parallel orantiparallel) of the two magnetic barriers as its energy is near the bulk conduction bandof leads. For the antiparallel configuration, the transmission is spin-independent and canbe suppressed drastically. For the parallel configuration, the electron can transmitnearly perfectly for a proper spin orientation. This contrast in transmission indicatesthat the proposed edge-state device may serve as a magnetic switch and a spin filter.  相似文献   

13.
谢月娥  陈元平  颜晓红 《中国物理》2007,16(10):3087-3092
We propose in this paper that a dual waveguide coupled by a finite barrier be able to serve as an energy filter under a perpendicular magnetic field. In the waveguide direction, the conductance exhibits a periodic square-wave pattern in which the miniband is controlled by the magnetic and potential modulation. The electrons with energies in the miniband can completely transfer along one waveguide while the other electrons undergo filtration. Compared with the coupled waveguide without magnetic modulation, the structure under magnetic field is found to be a good directional coupler. By adjusting the potential barrier and magnetic field, the electrons input from one port of waveguide can transfer to any other ports.  相似文献   

14.
裴先登  夏又新  黄浩  王海卫 《光学学报》2003,23(9):149-1152
在混合记录系统中,记录材料矫顽力依赖于温度,激光可用来降低矫顽力使得仅仅在激光加热的地方磁元翻转。对波导锥尖近场光斑和记录介质热响应进行了仿真研究,结果证实采用高矫顽力的磁记录材料、波导锥尖近场热辅助写的技术方案可以用来克服超顺磁极限的限制。  相似文献   

15.
波导近场馈热混合磁光记录技术   总被引:1,自引:0,他引:1  
夏又新  黄浩  裴先登 《光学技术》2003,29(4):396-398
混合记录可用来克服超顺磁极限。介质矫顽力依赖于温度,激光可用来降低材料矫顽力从而提高记录密度。提出了矩形波导近场加热混合磁光记录技术,并对矩形波导的能量传输效率、矩形波导近场光斑及其在盘片径向上的加热范围等进行了分析和研究。理论分析和实验研究表明,采用矩形波导近场光斑加热磁记录写入,利用GMR磁头读取,可以克服磁记录材料的超顺磁极限,提高了存储密度,是一个极具有潜力的存储方案。  相似文献   

16.
Optically controlled two-way optical switches are useful for high-speed photonic switches and rapidly reconfigurable optical interconnection networks. A directional coupler forms such a switch because the field can be switched from one waveguide to the other by altering the optical length of the waveguide. Nonlinear materials are incorporated in the waveguide so that the optical path length may be altered by using an optical control beam to vary the intensity of light. A finite element method is described that enables the modelling of the non-linear dual waveguide structure for arbitrary waveguide shapes. Spurious modes are avoided in the transverse magnetic field method and non-linearity is handled by iteration and assuming an equivalent non-linear relative permittivity.  相似文献   

17.
In this article, the analysis of both an integrated electro-optic switch and a continuously tunable filter based on a Bragg grating in planar waveguide with a liquid crystal overlayer is reported. The fast and bistable switching of smectic C* in the surface-stabilized liquid crystal structure has been utilized in order to investigate the possibility of realizing an integrated electro-optical switch, whereas the soft-mode of smectic A* liquid crystals, allowing a continuous modulation of extraordinary refractive index, have been utilized in order to design an integrated wavelength filter in the wavelength range of interest for optical communication. Moreover, the performance of an electro-optical router, working at the wavelength of 1.55 μm and based on the multimode interference effects together with the electro-optic effect of smectic A* liquid crystal, is theoretically and numerically discussed.  相似文献   

18.

In this article, the analysis of both an integrated electro-optic switch and a continuously tunable filter based on a Bragg grating in planar waveguide with a liquid crystal overlayer is reported. The fast and bistable switching of smectic C* in the surface-stabilized liquid crystal structure has been utilized in order to investigate the possibility of realizing an integrated electro-optical switch, whereas the soft-mode of smectic A* liquid crystals, allowing a continuous modulation of extraordinary refractive index, have been utilized in order to design an integrated wavelength filter in the wavelength range of interest for optical communication. Moreover, the performance of an electro-optical router, working at the wavelength of 1.55 μm and based on the multimode interference effects together with the electro-optic effect of smectic A* liquid crystal, is theoretically and numerically discussed.  相似文献   

19.
自聚焦材料弧形全光开关的研究   总被引:3,自引:1,他引:2  
应用光束传播法,比较基于自聚焦和自散焦材料的全光波导开关的开关特性,指出基于自聚焦材料的全光开关具有较低开关功率、数值化多次开关特性等优越性,并对波导参数进行了全面的优化设计。  相似文献   

20.
扩展多模波导全内反射型Y分叉开关的分析   总被引:3,自引:1,他引:2  
利用全内反射和波导理论,分析了多模波导反射区全内反射(Total Internal Reflection,TIR)型光开关的物理模型和降低串音和损耗的原因,给出改进Y分叉全内反射型光开关特征的近似计算方法。数值模拟表明,扩展多模波导的Y分叉全内反射开关的串音和损耗可分别下降15.5dB和0.65dB以上。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号