国家自然科学基金(51161003)
- 作品数:78 被引量:215H指数:13
- 相关作者:高英俊苏安黄礼琳蒙成举罗志荣更多>>
- 相关机构:广西大学河池学院玉林师范学院更多>>
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- 相关领域:理学机械工程金属学及工艺电子电信更多>>
- 四元异质结构光子晶体的可调通道滤波功能被引量:2
- 2017年
- 利用传输矩阵法,构造和研究四元异质结构光子晶体(Ama Bmb Cmc)m(Dnd Bnb Dnd)n(Cmc Bmb Ama)m的光学滤波特性。结果表明,光子晶体可实现可调性多通道光学滤波功能:当周期数m=6,n=1,ma=mb=mc=nb=nd=1时,光子晶体透射谱中出现两个分立的窄透射峰,实现双通道光学滤波功能;随着周期数m增大,光子晶体保持双通道滤波功能,而且双通道光学滤波的品质提高;随着周期数n增大,长波方向逐渐增加窄透射峰数目,光子晶体实现n+1通道光学滤波功能;随着周期数nd增大,窄透射峰数目成倍增加,光子晶体实现多组双通道光学滤波功能。四元异质结构光子晶体的光学传输特性可为光子晶体设计新型可调通道光学滤波器件等提供理论依据。
- 潘继环苏安吕琳诗农慧霞韦爱珍钟发辉韦宇森高英俊
- 关键词:光子晶体传输矩阵法
- 偏振对光子晶体量子阱滤波品质的调制被引量:4
- 2017年
- 利用传输矩阵法理论,研究偏振对一维光子晶体量子阱(FG)5(GFG)2(GF)5光学滤波品质的调制作用。结果表明:正入射时,光量子阱的透射谱中出现三条透射率为100%的分立窄共振透射峰,实现三通道光学滤波功能;对于短波方向的滤波通道,随着入射角θ增大,无论是TE偏振还是TM偏振光学滤波的品质因子均下降;对于中波方向的滤波通道,随着入射角θ增大,TE偏振时光学滤波的品质因子提高,而TM偏振时光学滤波的品质因子则快速下降;对于长波方向的滤波通道,随着入射角θ增大,无论是TE偏振还是TM偏振光学滤波的品质因子均提高,但TE偏振时品质因子提高的速度明显大于TM偏振;随着入射角θ增大,无论是TE偏振还是TM偏振,各光学滤波通道均出现蓝移现象,实现光学开关功能。所构造的光子晶体量子阱滤波器及其偏振特性对研究和设计高品质的光学滤波、光学开关等器件具有一定参考意义。
- 苏安吕琳诗李艳新唐秀福何小超高英俊
- 关键词:光量子阱偏振传输矩阵
- 四元异质结构光子晶体的光开关功能被引量:2
- 2017年
- 构造和研究四元异质结构光子晶体(ABC)6D(ABC)6的光传输特性,发现A、B、C和D四种薄膜介质的物理厚度dA、dB、dC和dD可灵敏地调节光子晶体透射峰的波长位置,实现短波和长波双通道的光开关功能,而且不同通道光开关对相同薄膜介质光学厚度的响应灵敏度不同。对于短波通道光开关,随着各薄膜介质层物理厚度dA、dB、dC和dD分别增大,光开关的效应向长波方向移动,其中光开关效应对dC的响应最敏感,对dB响应次之,对dA响应最弱。对于长波通道光开关,随着dA、dB、dC和dD分别增大,光开关的效应也向长波方向移动,其中光开关效应对dC的响应最敏感,对dD响应次之,对dA响应最弱。四元异质结构光子晶体的这种光学传输特性为利用光子晶体设计高灵敏度的新型光学开关或滤波器件等提供参考。
- 唐秀福苏安何小超吕琳诗黎玉婷高英俊
- 关键词:光开关光子晶体传输矩阵法
- 晶体相场法模拟晶界萌生裂纹扩展机理被引量:3
- 2018年
- 【目的】在纳米微观尺度下,双晶样品在单轴拉伸应变作用下萌生裂纹,观察并分析开裂时的特征,并结合对应自由能曲线及应变曲线总结裂纹扩展运动的规律。【方法】采用晶体相场(PFC)法模拟不同位错裂纹的演化图。【结果】在拉力作用下,自由能在晶体中慢慢积累。当自由能增加到某一临界值时,晶界位错开始萌生裂纹。但是拉力直接作用在晶体的两端,间接作用在各处位错是不均匀的,所以各个位错的自由能积累效率不相同,导致位错开裂出现3种情况。【结论】在拉力的持续作用下,不同位置的位错变化不相同,位错扩展变化或萌生裂纹具有不同时性。
- 邓力滔卢昱江刘哲源邓芊芊高英俊
- 关键词:位错运动
- 左右手材料光子晶体的双重光学滤波功能被引量:3
- 2018年
- 为了设计高品质、高性能的光学滤波器件,采用传输矩阵法,研究左右手材料构成的光子晶体(HL)~mD^l(LH)~m的窄带和宽带通道双重光学滤波功能,并进行了计算机仿真。介质层H是左手或右手材料时,随着排列周期数m增大,在频率ω/ω_0奇数倍处均出现单条窄透射峰;当m不等值变化时,ω/ω_0奇数倍处透射峰透射率均下降且下降速度相同,而ω/ω_0偶数倍处通带透射率不变;H为左手材料时,ω/ω_0偶数倍处还出现通带,且m越大透射峰或通带越窄,ω/ω_0奇数倍处及周围还出现多条窄透射峰。结果表明,光子晶体由左右手材料组成时将得到更好的宽、窄带双重光学滤波效果及调制方法。该研究对新型光学滤波器件的研究和设计具有指导作用。
- 许江勇苏安周丽萍高英俊谭福奎唐秀福
- 关键词:传输矩阵法光子晶体
- 介质参数对左右手材料光波导传输性能的影响被引量:1
- 2019年
- 构建芯层为左手材料包裹层为右手材料的光波导模型,利用转移矩阵方法对模式本征方程进行多模式求解,研究介质参数对传输性能的影响。结果表明:当归一化频率极限小时,左右手材料对称光波导的基模不会消失;ε'μ'>εμ(ε'和μ'、ε和μ依次分别为芯层、包裹层介质的介电常数和磁导率),总波矢的平方差R^2=0. 5、-μ/μ'=0. 8的光波导能产生1个的表面波,R^2=1. 15、-μ/μ'=1. 1的光波导能产生3个表面波,0 0. 78 cm的奇数模能量被局域在导波层外侧;频率为4. 75 GHz、ε'μ'>εμ、-1 <μ'<0、-μ/μ'> 1时,D=0. 7 cm、传播常数为4 cm^(-1)的光波导能承载3个导波模式;频率为5. 50 GHz、ε'μ'<εμ、μ'<-1、-μ/μ'> 1时,D <0. 11 cm的光波导的两个分界面上能产生2个表面波,D> 0. 11 cm的光波导两个分界面上不产生表面波,D=0. 11 cm表面波的正归一化能量被局域在导波层外表面,而表面波的负归一化能量被局域在导波层内表面,正能量振幅衰减较慢于负能量;模系数m对表面波和导波模式的电场分布有着显著的影响。
- 许江勇周波周丽萍胡总华
- 关键词:表面波转移矩阵方法
- 介质折射率对光子晶体量子阱滤波性能的调制被引量:17
- 2014年
- 为设计高品质的光学滤波器件,利用传输矩阵法理论,通过数值计算模拟的方法,研究垒、阱层介质折射率对光量子阱滤波带宽的调制机制,结果表明,光量子阱滤波带宽对垒、阱层介质折射率的响应相当灵敏:垒层高折射率介质的折射率越大,光量子阱的滤波带宽越窄;垒、阱层介质的折射率和的比值越大,光量子阱的滤波带宽越窄。光量子阱滤波带宽对介质折射率的响应机制,为提高光子晶体光学滤波器件的品质、性能提供方法依据,同时对光量子阱的理论研究也具有积极的指导意义。
- 潘继环苏安蒙成举
- 关键词:调制折射率
- 激活性杂质对光子晶体量子阱滤波器特性的调制被引量:41
- 2014年
- 通过数值计算模拟的方法,研究激活性杂质对双重势垒光量子阱滤波器特性的调制。结果表明:无论在外垒层、内垒层还是阱层介质中掺入激活性杂质,光量子阱滤波器各通道均出现光增益放大和带宽变窄现象,而且存在不同光增益极大值和恒定带宽极小值现象。增益倍数和带宽对内垒层掺杂的响应相对外垒层的灵敏,而对多层介质掺杂的响应则比单介质层掺杂的灵敏,但不同的通道对掺杂的响应灵敏度不同。阱层掺入激活杂质时,阱中心通道对各介质层掺杂的响应灵敏度一样,但短波通道对多层介质掺杂响应比单层介质掺杂灵敏,而长波通道则相反;无论是外垒层、内垒层或阱层,对激活掺杂响应均存在相等的极限值。双重势垒光量子阱滤波器对激活性杂质的响应特性为光子晶体设计窄带宽、高品质的光学滤波和高倍数的光学放大器件提供了指导。
- 苏安蒙成举高英俊
- 关键词:光学器件光放大
- 两端对称缺陷对对称结构光子晶体透射谱的影响被引量:16
- 2014年
- 通过传输矩阵法理论,研究两端对称缺陷C对一维光子晶体ACmB(AB)n(BA)nBCmA透射谱的影响,发现:当无缺陷C时,透射谱符合镜像对称结构光子晶体的透射谱特征。当引入缺陷C后,随着缺陷折射率nC的增大,禁带中的透射峰逐渐变宽的同时向高频方向移动。缺陷周期数m及其光学厚度DC对透射谱的影响,在数值上具有明显的奇偶特性,m为奇数或DC为奇数倍时,禁带中心均出现一个较宽的通带,且通带宽度随着m或DC的增大逐渐变窄,而且通带上方的振荡加快,但通带中心所处频率位置不变;m为偶数或DC为偶数倍时,禁带中心均出现一条细窄缺陷模,且缺陷模的宽度随着m或DC的增大缓慢变窄,但其位置不变;两端对称缺陷对对称结构光子晶体透射谱的调制规律,为光子晶体设计窄带、宽带光学滤波器或光开关等提供指导。
- 苏安蒙成举高英俊潘继环
- 关键词:光子晶体透射谱
- 双重势垒一维光子晶体量子阱的光传输特性研究被引量:60
- 2012年
- 利用传输矩阵法,研究单势垒和双重势垒一维光子晶体量子阱结构的光传输特性.结果表明:垒层折射率总和大的单势垒光量子阱的透射峰更加精细,内部局域电场更加强;双重势垒光量子阱的透射峰比单势垒光量子阱的透射峰精细,内部局域电场也比单势垒光量子阱的强;随着垒层光子晶体周期数增大,双重势垒光量子阱内部局域电场增强,而且垒、阱层折射率总和之比越大,双重势垒光量子阱的内部局域电场增强速度越快,当双重垒层光子晶体周期数同时增大时,双重势垒量子阱内部局域电场增强速度最快,透射峰越加精细.随着阱层光子晶体周期数的增大,单势垒或双重势垒光量子阱的内部局域电场强度均下降,但透射峰的透射率不随之改变.该特性为设计新型可调高品质的量子光学器件提供指导.
- 苏安高英俊
- 关键词:光子晶体传输特性