多量子阱平面光波导的有限元分析

本文利用有限元法分析了多量子阱平面光波导的传播特性,给出了任意阱数多量子阱光波导_TE模和TM模的有效折射率和TE模的强度分布.结果表明:γ(势阱与势垒的厚度比)值的改变,影响波导中导模的模式数目、有效折射率、双折射和强度分布;并发现在某些情况下,均方根近似是不适用的.     

多量子阱光波导中非线性TM波的有限元解

本文用有限元法分析了任意非线性介质的多量子阱(MQW)光波导中传输与总光功率有关的TM波性质。用简单的迭代过程得到目洽解。给出了MQW波导具有不同非线性机理时,非线性TM波的色散关系、磁场(Hx)以及二个电场(Ey和Ez)的分布。结果表明:分子取向机理的光波导对非线性TM模存在不同的功率限制作用。     

用有效折射率法和有限元法分析多量子阱条形光波导

本文提出了一种快速和精确分析多量子阱(MQW)条形光波导的新算法。它基于有效折射率法和有限元法的结合。首先,由等效的平面波导替换多量子阱条形结构,用有效折射率法从原来问题得到平面波导的折射率分布;然后,用有限元法计算等效结构中E_(mn)~x模和E_(mn)~y模的传播常数和场强分布。文中给出了任意阱数和不同宽度多量子阱的对称结构和不对称结构的结果。     

基于有限元的平面光波导粘接热应力分析

基于有限元理论对阵列光纤和波导芯片粘接情况进行了建模与仿真,分析了在温度变化下不同粘接区域厚度的热应力和微位移的产生和分布,结果表明粘接界面的边缘区域对温度变化最敏感.根据光弹效应定性分析了粘接区域的应力双折射,并利用光束传播法计算了由此微位移所导致的光功率损耗,结果表明若以附加损耗小于0.15 dB的标准考察,则必须要求粘胶厚度的理论值在16 μm以内.总结了温度变化和在相同条件下不同粘胶厚度对平面光波导封装性能的影响规律.     

基于有限元的平面光波导粘接热应力分析

基于有限元理论对阵列光纤和波导芯片粘接情况进行了建模与仿真,分析了在温度变化下不同粘接区域厚度的热应力和微位移的产生和分布,结果表明粘接界面的边缘区域对温度变化最敏感.根据光弹效应定性分析了粘接区域的应力双折射,并利用光束传播法计算了由此微位移所导致的光功率损耗,结果表明若以附加损耗小于0.15dB的标准考察,则必须要求粘胶厚度的理论值在16μm以内.总结了温度变化和在相同条件下不同粘胶厚度对平面光波导封装性能的影响规律.     

多量子阱光学波导中的模式截止

导出了两种材料构成的多量子阱光波导的模式截止方程，并讨论了Ｓｉ衬底上生长的应变ＧｅｘＳｉ１－ｘ／Ｓｉ多量子阱光波导的模式截止特性。     

多量子阱波导的传输和色散特性

本文用Floquet理论分析了多量子阱(阱垒数N>>1)波导的传输和色散特性,给出了适用于TE和TM两种偏振态的等效三层平板波导芯子折射率的解析公式,该公式清楚地说明了多量子阱波导的本征双折射行为。     

任意折射率分布多量子阱波导的色散方程

利用转移矩阵技术，在建立波导芯区域等效折射率的基础上，导出任意折射率多量子阱波导的色散方程，该方程的数值精度与量子阱数的多少无关。     

非线性包层多量子阱波导的TE波

给出用以分析非线性包层多量子阱波导ＴＥ模光学非线性与双稳性的理论公式与计算方法。指出用均方根等效折射率法解本征方程是有效的简化方法。用本文方法分析了模折射率对波导总功率的依赖关系,芯区功率与总功率之间的双稳性以及模场分布与模折射率的关系。讨论了波导参数对光学非线性、双稳性及模场的分布的影响。     

ZnCdTe-ZnTe多量子阱的光泵受激发射

本文报导了ＺｎＣｄＴｅ－ＺｎＴｅ多量子阱的受激发射机理．阈值时（Ｊｔｈ）受激发射峰相对于激子吸收峰的能量差（１９ｍｅＶ）与激子束缚能接近．激发光强度在３Ｊｔｈ～４．８Ｊｔｈ之间变化时，该能量差随激发光强度的变化规律与激子—激子散射过程的理论结果符合得很好，从而把该材料在上述激发光强内的受激发射机理归结为激子－激子散射过程     

ZnCdTe-ZnTe多量子阱的光泵受激发射

本文报导了ZnCdTe-ZnTe多量子阱的受激发射机理.阈值时(J_th)受激发射峰相对于激子吸收峰的能量差(19meV)与激子束缚能接近.激发光强度在3J_th～4.8J_th之间变化时,该能量差随激发光强度的变化规律与激子-激子散射过程的理论结果符合得很好,从而把该材料在上述激发光强内的受激发射机理归结为激子-激子散射过程.     

多量子阱波导等效折射率的新公式

利用转移矩阵技术,建立了薄膜近似下的多量子阱波导芯子区域等效折射率的解析公式。该公式是偏振态和量子阱波导折射率分布的函数。     

光折变多量子阱光学寻址空间光调制器的理论分析

利用瞬态二维输运模型,给出了半绝缘多量子阱光学寻址空间光调制器在纵向场几何的理论分析.建立了空间电荷场分量的偏微分方程和边值方程,并通过数值方法进行了求解.在推导方程中考虑了双极、各向异性输运和带边共振激发等因素.结果表明,在小光栅间距下横向场显著影响体电荷的分布,体电荷的分布效应又强烈影响器件的分辨率和时间响应. 关键词：     

ZnSe-CdZnse多量子阱光双稳器件的研制

本文采用电化学选择性腐蚀工艺对GaAs衬底蚀孔,在其上获得了大面积具有光滑表面的Ⅱ-Ⅵ族半导体多量子阱外延膜.通过在其表面蒸镀反射膜,制成了高质量的F-P腔,制备出ZnSe-CdZnSe多量子阱F-P腔光双稳器件.     

线性分段折射率分布多量子阱波导色散关系的精确分析

本文从标量Helmholtz方程出发,采用转移矩阵技术,求出了线性分段折射率分布多量子阶波导TE模色散关系的精确解,数值计算结果显示出该波导的色散特性以及与波导结构的关系,为实际制作该量子阶波导进行参数选择提供了理论依据。     

非等效折射近似的多量子阱波导色散关系

本文导出了任意折射分布的多量子阱波导芯子区域的转移矩阵,用非等效折射近似得到了TE和TM两种偏振的色散关系.理论的精确性经数值计算比较证明是完全可靠的.     

ZnS／ZnSe多量子阱的光调制测试

以DMZn、H2Se和H2S为源，用Ap-MOCVD法在GaAs(100)衬底上生长出了ZnS／ZnSe超晶格量子阱，并用X射线衍射等方法鉴定了超晶格量子阱结构，在带蚀孔的衬底的ZnS／ZnSe超晶格量子阱上，首次观测到皮秒量级的光光调制现象。     

基于量子阱效应的光开关

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.     

量子阱红外探测器的光耦合

本文从有效质量近似理论出发,在量子阱导带内子带间光吸收分析的基础上,评述了ｎ型量子阱红外探测器的光耦合。着重研究适宜于量子阱红外探测器的不同种类的光栅,并从理论上优化出高耦合效率的各种光栅参数     

量子阱红外探测器的光耦合

本文从有效质量近似理论出发，在量子阱导带内子带间光吸收分析的基础上，评述了ｎ型量子阱红外探测器的光耦合。着重研究适宜于量子阱红外探测器的不同种类的光栅，并从理论上优化出高耦合效率的各种光栅参数