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二维光子晶体带隙的计算方法及研究现状
1
作者
王充
彭同江
段涛
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第17期93-96,102,共5页
二维光子晶体制备简单,且在可见光范围内更容易产生带隙,在光通信及新型光子器件设计等方面具有重要应用。但当前研究工作中理论计算对实验制备的指导作用明显不够,因此对二维光子晶体带隙的各种计算方法,如平面波展开法、FDTD法、多极...
二维光子晶体制备简单,且在可见光范围内更容易产生带隙,在光通信及新型光子器件设计等方面具有重要应用。但当前研究工作中理论计算对实验制备的指导作用明显不够,因此对二维光子晶体带隙的各种计算方法,如平面波展开法、FDTD法、多极法等进行了评述。发现各种方法各有优缺点,如平面波展开方法应用广泛、概念清晰,但收敛速度慢;时域有限差分法通用性适用性强、节约存储空间,但精确度低。通过评述总结出不同方法的适用范围及发展趋势。
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关键词
二维光子晶体
平面波展开方法
FDTD法
多极法
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职称材料
红外区二维光子晶体偏振分光镜透射谱分析
被引量:
1
2
作者
李明宇
顾培夫
+2 位作者
张锦龙
马欣
郑臻荣
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第1期110-114,共5页
采用时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)法模拟了垂直入射红外波段二维光子晶体偏振分光镜的透射谱,从而验证了用平面波展开方法计算的二维光子晶体能带结构.用电子束蒸发方法在光栅基板上制备了Ge/BaF2多层膜,实现了二...
采用时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)法模拟了垂直入射红外波段二维光子晶体偏振分光镜的透射谱,从而验证了用平面波展开方法计算的二维光子晶体能带结构.用电子束蒸发方法在光栅基板上制备了Ge/BaF2多层膜,实现了二维光子晶体偏振分光镜.实验初步证明了这种光子晶体在垂直入射时具有偏振特性,分析了实验结果与理论计算之间偏差的产生原因.
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关键词
二维光子晶体
偏振分光镜
能带结构
平面波展开方法
时域有限差分
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职称材料
空气放电中自组织等离子体光子晶体研究
被引量:
1
3
作者
范伟丽
董丽芳
《人工晶体学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第5期1290-1294,共5页
采用平板双水电极介质阻挡放电装置,通过放电丝的非线性自组织,在空气放电中获得不同对称性二维等离子体光子晶体。随外加电压升高,等离子体光子晶体经历了从等边三角晶格到四方晶格结构的转化。在实验测量数据的基础上,采用平面波展开...
采用平板双水电极介质阻挡放电装置,通过放电丝的非线性自组织,在空气放电中获得不同对称性二维等离子体光子晶体。随外加电压升高,等离子体光子晶体经历了从等边三角晶格到四方晶格结构的转化。在实验测量数据的基础上,采用平面波展开方法计算了等离子体光子晶体转化过程中的带隙结构变化。提出了一种在空气放电中实现的新型可调等离子体光子晶体。
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关键词
等离子体光子晶体
平面波展开方法
带隙结构
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职称材料
二维长方晶格光子晶体平板的负折射成像特性
4
作者
冯帅
王义全
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期127-127,共1页
近几年来,以负折射介质为代表的新型人工电磁介质引起了人们广泛的关注。自然界中尚未找到电导率和磁导率同时为负数的负折射介质。英国的Pendry研究了导线阵列和有缺口的环形共振器阵列的电磁性质,发现在低频条件下其有效折射率可以...
近几年来,以负折射介质为代表的新型人工电磁介质引起了人们广泛的关注。自然界中尚未找到电导率和磁导率同时为负数的负折射介质。英国的Pendry研究了导线阵列和有缺口的环形共振器阵列的电磁性质,发现在低频条件下其有效折射率可以为负值,但是该系统无法向高频扩展。随着光子晶体研究的发展,有人提出了不借助金属,完全用电介质材料组成的光子晶体实现负折射介质材料。我们利用时域有限差分方法和平面波展开方法,通过系统的理论分析和计算模拟发现,对于由在背景介质材料上打空气孔的方法所组成的二维长方晶格光子晶体,对于TE模入射的电磁波,靠近光子晶体平板放置的光源可以经过光子晶体平板在平板的另一侧形成一个清晰的近场实像。
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关键词
光子晶体
负折射
平板
成像特性
晶格
二维
时域有限差分
方法
平面波展开方法
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职称材料
周期新型超材料板多阶弯曲波带隙研究
被引量:
5
5
作者
李静茹
黎胜
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第1期163-171,共9页
利用了声子晶体带隙性质的概念,结合局域共振原理,提出了一种新型周期超材料板结构。这种结构是由具有负等效模量的声学超材料子结构作为共振单元,周期排列在薄板上形成的。在共振单元的作用下,不仅在低频范围内产生带阻特性,还引起了...
利用了声子晶体带隙性质的概念,结合局域共振原理,提出了一种新型周期超材料板结构。这种结构是由具有负等效模量的声学超材料子结构作为共振单元,周期排列在薄板上形成的。在共振单元的作用下,不仅在低频范围内产生带阻特性,还引起了部分弯曲波发生波型转换并产生相应的多阶带隙,使得在多个频段范围内阻断波的传播,扩大了抑制振动传递的频率范围。利用平面波展开方法分析了结构的弯曲波带隙,并且和有限元方法得到结果进行比较,得到了一致的频散关系。对有限超材料板的振动传递损失也进行了分析,数值计算结果证明了所求频散关系的正确性以及本文提出的隔振结构对振动衰减的有效性。除此之外,研究了局域共振单元的参数和单胞尺寸对结构带隙性质产生的影响,为选取合适的参数满足特定隔振要求(低频,宽带等)的超材料板结构提供了参考依据。
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关键词
局域共振
超材料板
弯曲波带隙
平面波展开方法
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职称材料
一种超小硅基多波长路由器的仿真研究
被引量:
1
6
作者
陈淑凤
杨艳
+1 位作者
张倩
陈立克
《光通信研究》
北大核心
2020年第3期55-57,共3页
文章设计了一种超小的硅基多波长路由器,它可实现光通信窗口多波长的路由功能。首先用平面波展(PWG)方法分析了这种光路由的理论及其结构特性,然后用时域有限差分(FDTD)方法数值模拟了该类器件的导光波特性及光场能量传播特性。所设计...
文章设计了一种超小的硅基多波长路由器,它可实现光通信窗口多波长的路由功能。首先用平面波展(PWG)方法分析了这种光路由的理论及其结构特性,然后用时域有限差分(FDTD)方法数值模拟了该类器件的导光波特性及光场能量传播特性。所设计的硅基多波长路由器具有透射效率高和整体尺寸超小(总长度在20μm左右)的特点,能同时实现1.31、1.55和1.65μm光波长的路由功能。
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关键词
多波长路由器
平面波展开方法
时域有限差分法
硅光子
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职称材料
题名
二维光子晶体带隙的计算方法及研究现状
1
作者
王充
彭同江
段涛
机构
西南科技大学理学院
西南科技大学矿物材料及应用研究所
出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第17期93-96,102,共5页
基金
四川省科技厅基金项目(2007J13-021)
文摘
二维光子晶体制备简单,且在可见光范围内更容易产生带隙,在光通信及新型光子器件设计等方面具有重要应用。但当前研究工作中理论计算对实验制备的指导作用明显不够,因此对二维光子晶体带隙的各种计算方法,如平面波展开法、FDTD法、多极法等进行了评述。发现各种方法各有优缺点,如平面波展开方法应用广泛、概念清晰,但收敛速度慢;时域有限差分法通用性适用性强、节约存储空间,但精确度低。通过评述总结出不同方法的适用范围及发展趋势。
关键词
二维光子晶体
平面波展开方法
FDTD法
多极法
Keywords
2D photonic crystal, plane wave method, FDTD, multi-pole method
分类号
TN201 [电子电信—物理电子学]
O734 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
红外区二维光子晶体偏振分光镜透射谱分析
被引量:
1
2
作者
李明宇
顾培夫
张锦龙
马欣
郑臻荣
机构
浙江大学现代光学仪器国家重点实验室
国家纳米科学中心
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第1期110-114,共5页
基金
国家自然科学基金(60608014)
国家博士后科学基金(20070411174)资助
文摘
采用时域有限差分(Finite-Difference Time-Domain,FDTD)法模拟了垂直入射红外波段二维光子晶体偏振分光镜的透射谱,从而验证了用平面波展开方法计算的二维光子晶体能带结构.用电子束蒸发方法在光栅基板上制备了Ge/BaF2多层膜,实现了二维光子晶体偏振分光镜.实验初步证明了这种光子晶体在垂直入射时具有偏振特性,分析了实验结果与理论计算之间偏差的产生原因.
关键词
二维光子晶体
偏振分光镜
能带结构
平面波展开方法
时域有限差分
Keywords
Two-dimensional phonic crystal
Polarization splitters
Band structure
PWM
FDTD
分类号
O435.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
空气放电中自组织等离子体光子晶体研究
被引量:
1
3
作者
范伟丽
董丽芳
机构
河北大学物理科学与技术学院
出处
《人工晶体学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第5期1290-1294,共5页
基金
河北省自然科学基金(A2011201010)
河北省教育厅基金(2010113)
文摘
采用平板双水电极介质阻挡放电装置,通过放电丝的非线性自组织,在空气放电中获得不同对称性二维等离子体光子晶体。随外加电压升高,等离子体光子晶体经历了从等边三角晶格到四方晶格结构的转化。在实验测量数据的基础上,采用平面波展开方法计算了等离子体光子晶体转化过程中的带隙结构变化。提出了一种在空气放电中实现的新型可调等离子体光子晶体。
关键词
等离子体光子晶体
平面波展开方法
带隙结构
Keywords
plasma photonic crystals
plane wave expansion method
band structure
分类号
O734 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
二维长方晶格光子晶体平板的负折射成像特性
4
作者
冯帅
王义全
机构
中央民族大学物理与电子工程学院
出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期127-127,共1页
文摘
近几年来,以负折射介质为代表的新型人工电磁介质引起了人们广泛的关注。自然界中尚未找到电导率和磁导率同时为负数的负折射介质。英国的Pendry研究了导线阵列和有缺口的环形共振器阵列的电磁性质,发现在低频条件下其有效折射率可以为负值,但是该系统无法向高频扩展。随着光子晶体研究的发展,有人提出了不借助金属,完全用电介质材料组成的光子晶体实现负折射介质材料。我们利用时域有限差分方法和平面波展开方法,通过系统的理论分析和计算模拟发现,对于由在背景介质材料上打空气孔的方法所组成的二维长方晶格光子晶体,对于TE模入射的电磁波,靠近光子晶体平板放置的光源可以经过光子晶体平板在平板的另一侧形成一个清晰的近场实像。
关键词
光子晶体
负折射
平板
成像特性
晶格
二维
时域有限差分
方法
平面波展开方法
分类号
O734 [理学—晶体学]
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职称材料
题名
周期新型超材料板多阶弯曲波带隙研究
被引量:
5
5
作者
李静茹
黎胜
机构
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室船舶工程学院
高新船舶与深海开发装备协同创新中心
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018年第1期163-171,共9页
基金
辽宁省教育厅重点实验室基础研究项目(LZ2014004)
文摘
利用了声子晶体带隙性质的概念,结合局域共振原理,提出了一种新型周期超材料板结构。这种结构是由具有负等效模量的声学超材料子结构作为共振单元,周期排列在薄板上形成的。在共振单元的作用下,不仅在低频范围内产生带阻特性,还引起了部分弯曲波发生波型转换并产生相应的多阶带隙,使得在多个频段范围内阻断波的传播,扩大了抑制振动传递的频率范围。利用平面波展开方法分析了结构的弯曲波带隙,并且和有限元方法得到结果进行比较,得到了一致的频散关系。对有限超材料板的振动传递损失也进行了分析,数值计算结果证明了所求频散关系的正确性以及本文提出的隔振结构对振动衰减的有效性。除此之外,研究了局域共振单元的参数和单胞尺寸对结构带隙性质产生的影响,为选取合适的参数满足特定隔振要求(低频,宽带等)的超材料板结构提供了参考依据。
关键词
局域共振
超材料板
弯曲波带隙
平面波展开方法
Keywords
local resonance
metamaterial p la te s
f le xu ra l wave band g a p
plane wave expansion method
分类号
TB53 [理学—声学]
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职称材料
题名
一种超小硅基多波长路由器的仿真研究
被引量:
1
6
作者
陈淑凤
杨艳
张倩
陈立克
机构
武汉晴川学院计算机学院
华东光电集成器件研究所
出处
《光通信研究》
北大核心
2020年第3期55-57,共3页
基金
湖北省教育厅科学技术研究计划指导性项目资助项目(B2017410)
武汉晴川学院核心课程建设经费资助项目。
文摘
文章设计了一种超小的硅基多波长路由器,它可实现光通信窗口多波长的路由功能。首先用平面波展(PWG)方法分析了这种光路由的理论及其结构特性,然后用时域有限差分(FDTD)方法数值模拟了该类器件的导光波特性及光场能量传播特性。所设计的硅基多波长路由器具有透射效率高和整体尺寸超小(总长度在20μm左右)的特点,能同时实现1.31、1.55和1.65μm光波长的路由功能。
关键词
多波长路由器
平面波展开方法
时域有限差分法
硅光子
Keywords
multi-wavelength router
PWE method
FDTD method
silicon photonics
分类号
TN915.05 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
二维光子晶体带隙的计算方法及研究现状
王充
彭同江
段涛
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
0
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职称材料
2
红外区二维光子晶体偏振分光镜透射谱分析
李明宇
顾培夫
张锦龙
马欣
郑臻荣
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
1
在线阅读
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职称材料
3
空气放电中自组织等离子体光子晶体研究
范伟丽
董丽芳
《人工晶体学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
1
在线阅读
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职称材料
4
二维长方晶格光子晶体平板的负折射成像特性
冯帅
王义全
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007
0
在线阅读
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职称材料
5
周期新型超材料板多阶弯曲波带隙研究
李静茹
黎胜
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2018
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
6
一种超小硅基多波长路由器的仿真研究
陈淑凤
杨艳
张倩
陈立克
《光通信研究》
北大核心
2020
1
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职称材料
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