MSM光探测器直流特性的二维分析

基于有限差分方法对金属-半导体-金属(MSM)光探测器进行了二维分析,得到有明确物理意义的模拟曲线和结论,并结合模拟结果对MSM光探测器的光电直流特性进行了分析.全部模拟工作都是基于半导体物理的基本微分方程完成的,这对于未来优化设计探测器的性能和结构有很大的意义.     

低串扰平顶型刻蚀衍射光栅解复用器的设计

介绍了一种低串扰、频谱响应平坦化的刻蚀衍射光栅(EDG)解复用器的机理与设计方法,设计带有预整形输入的优化的多模干涉(MMI)结构.该设计采用了广角束传播方法(BPM)、基耳霍夫衍射理论以及模式传输理论等方法.给出一个优化的预整形渐变波导结构,以获得更陡的输出场边缘,使用MMI结构,获得了平坦的频谱响应,设计结构还获得了相对较低的色散值.     

刻蚀波导粗糙面散射的矩量法数值分析

用矩量法对刻蚀波导粗糙面的散射特性做出了精确的数值分析基于MonteCarlo方法建立高斯粗糙面数学模型,证明矩量法在分析刻蚀波导散射问题时,是可以应用于不同起伏高度、不同入射角的一种精确而高效的数值方法对不同起伏高度的两种偏振态,分别在小角度入射和大角度入射两种情况的随机散射特性应用矩量法做出了分析并以基于二氧化硅波导的EDG器件为例,分析了由于波导壁粗糙对于器件频谱响应特性的影响.     

Reflectionless spatial beam benders with arbitrary bending angle by introducing optic-null medium into transformation optics

By introducing an optic-null medium into the finite embedded transformation,a reflectionless spatial beam bender is designed,which can steer the output beam by a fixed pre-designed angleβfor an arbitrary incident angle.The bending angleβof the beam bender is determined by the geometrical angle of the device,which can be changed by simply choosing different geometrical angles.For various bending angles,the designed spatial beam bender can be realized by the same materials(i.e.,an optic-null medium),which is a homogenous anisotropic material.Numerical simulations verify the reflectionless bending effect and rotated imaging ability of the proposed beam bender.A reduction model of the optic-null medium is studied,which can also be used for a reflectionless spatial beam bender with a pre-designed bending angle.     

一种计算单模波导输出的快速方法及其在结构优化中的应用

提出了一种快速准确的新方法,用以计算入射场耦合到波导的能量.这种方法将BPM(beam propagation method)和叠加积分法结合起来,克服了单独用BPM计算场分布的效率较低的缺点,同时也克服了叠加积分只适用于计算规则波导的缺点,该方法称为正交过滤法.用这种快速方法对星型耦合器中输出波导的锥形波导形状曲线进行优化以获得最大的耦合能量.     

基于FD-BPM方法的阵列波导光栅模拟

给出了一种采用FD-BPM方法对整个阵列波导光栅(AWG)器件进行方便而精确地模拟的方法和一个AWG设计实例的模拟结果,并对模拟结果进行了分析.由模拟得到的器件基本参数与实际设计值符合得很好.     

用线性变换方法计算二维正方晶胞正n边形直柱光子晶体的带隙结构

用线性变换方法推导了二维正方结构正n边形直柱光子晶体的带隙计算公式.采用线性变换方法可以简单地处理平面波展开方法中ε-1(r)的Fourier变换系数,使得相应的带隙计算变得简单有效.在固定填充率f=04的情况下,计算了砷化镓(ε=114)材料的正n边形直柱光子晶体带隙结构.发现随着n的增加,光子晶体的对称性相应提高,最大带隙的大小出现单调下降趋势.当n趋向于无穷大的时候,计算的正n边形直柱光子晶体的带隙趋向于零,与圆柱的情况完全相符. 关键词： 平面波展开方法 线性变换 正n边形直柱 带隙 对称性     

一种具有大带隙的各向异性二维光子晶体结构

提出一种新型各向异性材料(碲)二维光子晶体结构,应用有限时域差分法,对该结构特性进行数值分析,结果表明:通过优化结构参量,该结构具有较大的绝对光子禁带,禁带宽度为0.064ω_e(ω_e=2πc/a,a为晶格常量,c为光速),且该光子晶体的带隙具有很好的稳定性.     

单向激励源在TD-BPM中的应用

把单向激励源应用到隐式时域光束传播方法(TD-BPM)中,结合交替方向隐式方法(ADIM)及Grank-Nichoson差分原理,给出了单向激励源在隐式TD-BPM中的具体实现方法.通过该方法可以方便地得到各种有反射结构的反射场和总场,在模拟计算不连续界面的反射、透射问题中有重要的作用.通过几个基本问题得到了该方法的各种计算结果,验证了该方法的有效性.     

边缘检测技术在分布式光纤传感中的应用

提出了采用双边缘技术测量光纤传感中的布里渊频移。利用边上信号对频率变化敏感的特点，提出了边缘检测技术，并通过设置最佳的工作点，使系统工作在最敏感的点上。理论分析表明，为实现0．5MHz的布里渊频移测量精度，通过测量最大信号的常规检测所需的信噪比为65．1127dB．单边缘检测所需的信噪比为37dB，双边缘检测所需的信噪比为31dB。所以，在相同信噪比下，与常规检测技术相比，边缘检测技术可以大大提高布里渊频移测量精度。