陈慰宗
,
付灵丽
,
李绍雄
功能材料
阐述了完全光子禁带的概念.用光学特征矩阵方法,通过数值模拟计算,讨论了一维光子晶体出现完全光子禁带与晶体结构和介质材料的折射率的密切关系.具体计算了用同样两种介质材料组成3种不同结构的一维光子晶体,对于TM及TE电磁模式在不同入射角下的透射率谱,从中找出它们的完全光子禁带,发现3种结构的完全光子禁带的波长范围及宽度各不相同.另外,研究结果表明组成光子晶体的两种材料的折射率差别越大,两种电磁模的禁带越宽,越容易产生完全光子禁带.简单讨论了完全光子禁带出现的条件.
关键词:
一维光子晶体
,
完全光子禁带
,
晶体结构
,
折射率
王嘉宇
,
王永顺
,
管荷兰
,
方云团
人工晶体学报
为实现可调节的频率和方向滤波器,设计基于负折射率材料含空气层缺陷的一维光子晶体.用特征矩阵的方法研究电磁波在此种结构中的透射系数.研究发现在零平均折射率带隙内存在缺陷模,在正入射条件下缺陷模位置通过改变空气层厚度来调节.对在零平均折射率带隙内某个频率的电磁波,有某个特定方向让其透射,该方向也可以通过改变空气层厚度来调节.研究结果为设计可调节的频率和方向滤波器提供了理论依据.
关键词:
一维光子晶体
,
负折射率材料
,
频率滤波器
,
方向滤波器
钟远聪
,
方云团
人工晶体学报
设计用常规介质构成的无缺陷的一维光子晶体,用特征矩阵法研究光波在其中的传输特性.在消逝波和传输波相互耦合的传播模式条件下,对特定的入射角度,有多个分离的高Q值频道可以让光波传播.因此可以将该结构用作多通道高Q值频率滤波器.通道位置和数目可以通过入射角度和结构的周期数目进行调节.
关键词:
一维光子晶体
,
消逝波
,
多通道频率滤波器
,
特征矩阵法
钱祥忠
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.04.014
基于液晶折射率对温度变化敏感特性,设计了一维液晶缺陷光子晶体温度传感器.用传输矩阵法研究了传感器的温度特性,并进行了模拟计算.设计了温度传感器实验测量系统,测量结果与理论值符合.结果表明,当温度升高时,液晶排列沿平行介质表面的传感器,缺陷峰波长向长波长方向漂移,缺陷模透射峰的宽度减小,而液晶排列沿介质表面法向的传感器变化情况则反之;传感器的温度灵敏度大于普通材料缺陷的光子晶体,与液晶材料和温度有关,在温度接近液晶相变点时迅速增大;传感器缺陷峰波长漂移与温度成非线性关系.
关键词:
光电子学
,
温度传感器
,
传输矩阵
,
一维光子晶体
,
液晶缺陷
张伟钢
,
徐国跃
,
薛连海
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.04.003
通过从理论上分析介质层厚度、不同介质材料的折射率差及周期数对一维光子晶体红外发射率的影响规律，设计得到了可实现8~14μm 波段低红外发射率性能的 Ge/ZnS 一维光子晶体。随后采用光学镀膜技术在石英基片上通过交替沉积 Ge 层和 ZnS 层的方法制得所设计的一维光子晶体，并采用扫描电镜(SEM)及傅里叶变换红外光谱(FTIR)分别对其微结构及光谱发射率进行了系统研究。结果表明，所制备一维光子晶体在8~14μm 波段具有低红外发射率性能，其平均发射率可低至0.195。采用 Ge、ZnS 等无机半导体材料，通过合理的一维光子晶体设计同样可以获得低至0.2以下的红外发射率。
关键词:
红外发射率
,
一维光子晶体
,
光学镀膜技术
,
微结构
朱宇光
,
孙雯雯
,
方云团
人工晶体学报
为设计可调控的光开关, 本文设计了基于石墨烯的超材料和一维光子晶体的复合结构,应用传输矩阵法研究它的传输特性.石墨烯超材料的吸收和各向异性的特性导致结构的传输对电场极化方向特别敏感.通过电场极化方向的旋转,可以动态调节电磁波的透射和吸收,也可以实现电磁波从全透射到全反射或者全吸收的完全转化.
关键词:
光开关
,
石墨烯
,
超材料
,
一维光子晶体
,
极化
方云团
,
辛立民
人工晶体学报
用各向异性介质和各向同性介质构造含缺陷的一维光子晶体,利用特征矩阵的方法计算s光和p光在垂直入射条件下的透射率.利用s光和p光缺陷模式的分离,可把该一维光子晶体制成在正入射条件下的偏振分束器件.该偏振分束器件具有很高的消光比和透射率,有望在未来的光子器件中发挥作用.
关键词:
一维光子晶体
,
特征矩阵法
,
偏振分束器
蒋礼
,
宋少杰
,
杜作娟
,
黄小忠
,
刘冀洵
表面技术
以普通载玻片为基体,采用溶胶-凝胶法制备了Ti02/Si02一维光子晶体,对该结构的截面形貌、各层厚度及结晶形态、反射谱特性进行了分析.结果表明:TiO2和SiO2膜的平均厚度分别为69 nm和83 nm,结晶形态分别为锐钛矿和无定形态；该结构在波长544 nm处的反射率达到了94％,且其FWHM=194 nm(486～ 680nm).运用传输矩阵法对该结构进行仿真计算,得到的计算结果与测试结果趋于一致.最后讨论了入射角对一维光子晶体反射谱的影响.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
一维光子晶体
,
反射光谱
蒋美萍
,
江兴方
,
沈小明
,
王旭东
,
是度芳
,
陈光
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.04.025
本文采用光子晶体带隙结构计算的Pendry理论研究了一维光子晶体的偏振特性,由Pendry理论导出的传输矩阵法计算了TE模和TM模的透射谱,不同入射角时基频PBG(Photonic band gap)分布,固定入射角及入射光频率时透射率随介质a的填充率因子变化曲线.
关键词:
一维光子晶体
,
偏振特性
,
传输矩阵
