V-I传输矩阵方法在布拉格光纤光栅分析中的运用 被引量：1

1

作者 纪荣栋 施解龙 +1 位作者 陈冠群 胡瑞红 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期99-104,共6页

介绍了V-I传输矩阵方法用于布拉格光纤光栅的理论分析,该方法通过参量变换将相邻薄层间的界面矩阵退化为单位矩阵,从而大大提高了计算效率。从传输矩阵出发,数学上推导出耦合模方程,证明了该方法的正确性,有助于加深对V-I传输矩阵方法... 介绍了V-I传输矩阵方法用于布拉格光纤光栅的理论分析,该方法通过参量变换将相邻薄层间的界面矩阵退化为单位矩阵,从而大大提高了计算效率。从传输矩阵出发,数学上推导出耦合模方程,证明了该方法的正确性,有助于加深对V-I传输矩阵方法物理机制的理解。数值模拟分析发现V-I传输矩阵方法具有计算快速、简单明了的优点。最后还指出V-I传输矩阵方法仅适用于短周期光纤光栅,若要运用于长周期光纤光栅,需要进一步理论修正。 展开更多

关键词 纤维与波导光学 V-I传输矩阵方法 耦合模理论 布拉格光纤光栅

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关联无序材料中电子态的研究方法 被引量：2

2

作者 刘小良 徐慧 +1 位作者 马松山 肖剑荣 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期20-22,共3页

按照一般的无序理论,在非关联一维无序材料中不存在扩展态,在绝对零度下,电子的波函数是局域的,系统表现为绝缘体。在关联无序系统中,格点能量之间的长程关联,即对角关联,能导致扩展的波函数并由此导致系统的导电性。当关联强度于某一阈... 按照一般的无序理论,在非关联一维无序材料中不存在扩展态,在绝对零度下,电子的波函数是局域的,系统表现为绝缘体。在关联无序系统中,格点能量之间的长程关联,即对角关联,能导致扩展的波函数并由此导致系统的导电性。当关联强度于某一阈值,可以发现在热力学极限之下有存在于较宽能带范围内的扩展态,此阈值即为体系的金属-绝缘体转变临界点。考虑格点之间的长程相互作用势,即非对角关联时,在一维系统中通过使用传输矩阵方法,可以获得电子态的一些本质效应,长程跳跃可以改变系统的有效维度并能导出一维体系中存在有依赖于关联强度的金属-绝缘体转变。 展开更多

关键词 无序 关联 长程跳跃 金属-绝缘体转变 无序材料 电子态 非关联 传输矩阵方法 一维系统 关联强度

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光学波段菲波纳契序列一维光子晶体纳米膜传输特性研究 被引量：5

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作者 汤炳书 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1426-1430,共5页

为了研究光学波段菲波纳契序列一维光子晶体纳米膜的传输特性,应用传输矩阵方法数值模拟各种情况下的透射率即传输函数随频率的变化.数值结果表明在正入射时,菲波纳契序列一维光子晶体中的禁带宽度、中心位置、数目都与构成序列的项数... 为了研究光学波段菲波纳契序列一维光子晶体纳米膜的传输特性,应用传输矩阵方法数值模拟各种情况下的透射率即传输函数随频率的变化.数值结果表明在正入射时,菲波纳契序列一维光子晶体中的禁带宽度、中心位置、数目都与构成序列的项数、组元物理厚度、组成序列组元初始次序、组元折射率差值都对传输特性有较大影响,在可见光区组元折射率差值越大越易形成较宽禁带,进一步研究广义菲波纳契序列一维光子晶体纳米膜的传输特性,发现比典型情况更易在可见光区形成禁带. 展开更多

关键词 一维光子晶体 菲波纳契序列 传输矩阵方法 传输特性

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MCM多层导体板频率响应的平面电路分析方法

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作者 胡晋 王华力 +1 位作者 金利峰 朱德生 《微波学报》 CSCD 北大核心 2007年第5期40-43,共4页

MCM电源分配系统设计要求全频带目标阻抗维持在较小的范围内,使得瞬变电流不会引发过大的电压噪声。本文利用平面电路分析方法建立了MCM叠层多端口等效电路,并在此基础上推导了MCM多层导体板多端口阻抗频率响应,该方法在满足趋肤效应假... MCM电源分配系统设计要求全频带目标阻抗维持在较小的范围内,使得瞬变电流不会引发过大的电压噪声。本文利用平面电路分析方法建立了MCM叠层多端口等效电路,并在此基础上推导了MCM多层导体板多端口阻抗频率响应,该方法在满足趋肤效应假设前提下对于高速数字系统是行之有效的。分别利用平面电路分析方法与传输矩阵方法计算了多层导体板MCM叠层端口自阻抗与互阻抗,计算结果得到了较为一致的吻合,从而验证了该方法的合理性。 展开更多

关键词 多芯片组件 平面电路 传输矩阵方法 阻抗矩阵

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亚波长周期性排列空气孔的传输特性研究

5

作者 孙梅 徐德刚 姚建铨 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期72-76,共5页

从实验和理论两方面来研究了亚波长样品中周期变化时对透过曲线的影响。首先,利用聚焦离子束刻蚀方法和电子束直写系统制备了实验样品:正方和六角晶格空气孔及H-形空气槽。然后,研究了正方和六角晶格空气孔在可见光及近红外波段周期性... 从实验和理论两方面来研究了亚波长样品中周期变化时对透过曲线的影响。首先,利用聚焦离子束刻蚀方法和电子束直写系统制备了实验样品:正方和六角晶格空气孔及H-形空气槽。然后,研究了正方和六角晶格空气孔在可见光及近红外波段周期性对透过曲线的影响,证明表面等离子体对透过曲线的增强作用。测量了H-形空气槽在近红外波段的透过曲线,通过H-形空气槽的宽度和周期变化时,透过峰的位置和透过率都有明显变化的实验,进一步证明:表面等离子体对透过光增强起决定性的作用。理论模拟都是基于平面波的传输矩阵方法(TMM),实验和理论模拟很好的结合起来。 展开更多

关键词 亚波长空气孔 表面等离子体 传输矩阵方法

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有机光伏电池电流密度模拟与载流子复合分析

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作者 黄建华 张正仁 +5 位作者 王皓威 雷立将 赵晶晶 黎丽君 曹盛 阚志鹏 《广西大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期603-612,共10页

为了解决短路电流密度限制有机光伏电池光电转换效率,以及器件制备工艺主要依赖实验试错法来调控短路电流密度,缺乏高效的理论指导方法的问题,本研究以高效率给/受体组合PM6:BTP-eC9为活性层,采用传输矩阵方法进行光学模拟,计算了该体... 为了解决短路电流密度限制有机光伏电池光电转换效率,以及器件制备工艺主要依赖实验试错法来调控短路电流密度,缺乏高效的理论指导方法的问题,本研究以高效率给/受体组合PM6:BTP-eC9为活性层,采用传输矩阵方法进行光学模拟,计算了该体系可能达到的最大短路电流密度及最优活性层厚度,并分析载流子复合和器件性能随厚度的变化规律。结果表明,当活性层厚度为100 nm时,非孪生复合被有效抑制,实现了17.9%的效率,其对于制备高效率厚膜器件具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 有机光伏电池 活性层厚度 非孪生复合损失 短路电流密度 传输矩阵方法

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基于非均匀取样布拉格光纤光栅Interleaver的设计 被引量：5

7

作者 张兴娇 叶志清 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期313-316,共4页

对于光纤通信领域有限的带宽资源,波分复用与解复用器件Interleaver是未来密集型波分复用(DWDM)光纤通信网中的关键器件。为此结合非均匀取样光栅Interleaver的基本设计原理,运用耦合模理论和矩阵传输方法对非均匀取样光纤布拉格光栅的... 对于光纤通信领域有限的带宽资源,波分复用与解复用器件Interleaver是未来密集型波分复用(DWDM)光纤通信网中的关键器件。为此结合非均匀取样光栅Interleaver的基本设计原理,运用耦合模理论和矩阵传输方法对非均匀取样光纤布拉格光栅的传输特性进行了数值模拟计算,并设计了信道间隔为0.8nm的设计实例,反射谱峰值均匀达到80%～95%,传输通道间隔稳定均匀,时延和色散均匀,时延抖动小于200ps。 展开更多

关键词 非均匀取样 取样布拉格光纤光栅 INTERLEAVER 矩阵传输方法

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基于微腔和光学Tamm态耦合的全光二极管 被引量：7

8

作者 吴义恒 胡坚霞 方云团 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期11-14,共4页

为了实现全光二极管的功能设计,采用1维光子晶体非线性微腔,在1维光子晶体两端设置不同厚度的金属薄膜,并运用非线性传输矩阵方法研究了该结构的传输属性。结果表明,两个非对称光学Tamm态和非线性微腔的耦合结构呈现双稳态,且滞回线的... 为了实现全光二极管的功能设计,采用1维光子晶体非线性微腔,在1维光子晶体两端设置不同厚度的金属薄膜,并运用非线性传输矩阵方法研究了该结构的传输属性。结果表明,两个非对称光学Tamm态和非线性微腔的耦合结构呈现双稳态,且滞回线的位置与入射方向有关,具有全光二极管功能;光二极管的性能依赖于微腔厚度和两个金属薄膜的厚度比。该设计为全光二极管的性能优化提供了参考。 展开更多

关键词 非线性光学 全光二极管 传输矩阵方法 微腔

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一维Au/MgF_2光子晶体的透射性质 被引量：12

9

作者 刘佳誉 王永昌 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期74-78,共5页

理论上研究了一维金属/电介质光子晶体的透射率性质,用传输矩阵方法数值计算了Au/MgF2光子带隙晶体的透射率.发现周期性结构产生的透射共振会大幅度增加光通过层状金属的透射率.通过调节一维Au/MgF2光子晶体中金和氟化镁的厚度以及周期... 理论上研究了一维金属/电介质光子晶体的透射率性质,用传输矩阵方法数值计算了Au/MgF2光子带隙晶体的透射率.发现周期性结构产生的透射共振会大幅度增加光通过层状金属的透射率.通过调节一维Au/MgF2光子晶体中金和氟化镁的厚度以及周期数,得到了可见波段的高透射允带,透射率在0.4以上,而对于可见波段以外的频率几乎是完全不能传输的.这种结构在保持了高透射率的前提下还具有金属的优点,这在传感器、护目装置、反射窗、液晶显示等诸多领域都有很大的实用价值. 展开更多

关键词 金属/电介质光子晶体 传输矩阵方法 透射共振

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二维光子晶体量子阱的光谱特性研究 被引量：2

10

作者 王东栋 王永生 +3 位作者 徐征 邓立儿 张春秀 韩笑 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期988-990,共3页

研究了二维光子晶体量子阱的光谱特性,该量子阱结构由二维正方晶格圆柱晶胞光子晶体通过移去中间位置的介质圆柱层形成。由于光子晶体中的光子禁带充当了光子运动的势垒,类似于半导体量子阱中电子的行为,在光子晶体量子阱结构中会出现... 研究了二维光子晶体量子阱的光谱特性,该量子阱结构由二维正方晶格圆柱晶胞光子晶体通过移去中间位置的介质圆柱层形成。由于光子晶体中的光子禁带充当了光子运动的势垒,类似于半导体量子阱中电子的行为,在光子晶体量子阱结构中会出现量子化的光子能态。文章利用平面波展开法计算了所用光子晶体的能带结构,利用传输矩阵方法计算了量子阱结构的透射光谱。计算结果表明,在光子禁带中出现了离散的透射峰,透射峰的强度随着势垒宽度的增加而减弱,个数随着势阱宽度的增加而增加,通过计算得到了其定量关系,并且讨论了透射峰频率与势阱宽度的关系。 展开更多

关键词 光子晶体 量子阱 平面波展开法 传输矩阵方法

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边带耦合光子晶体滤波器反射谱特性分析

11

作者 张兴娇 肖永江 文如泉 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1130-1133,共4页

为研究边带耦合光子晶体滤波器的性质,利用耦合模理论(CMT)和传输矩阵方法(TMM)分析了谐振器腔体的周期,Q值和腔体的个数对滤波器反射谱的影响。仿真结果表明:相移为nπ/2,反射谱才具有对称性;Q值增加,反射峰带宽减小;N增大,反射峰带宽... 为研究边带耦合光子晶体滤波器的性质,利用耦合模理论(CMT)和传输矩阵方法(TMM)分析了谐振器腔体的周期,Q值和腔体的个数对滤波器反射谱的影响。仿真结果表明:相移为nπ/2,反射谱才具有对称性;Q值增加,反射峰带宽减小;N增大,反射峰带宽相应增大,旁瓣也随之出现。针对为实现增加带宽而出现的旁瓣增加的现象,采用了类似一维光子晶体滤波器的方法啁啾和级联技术实现了旁瓣的抑制。为设计具体光子晶体滤波器提供指导和依据。 展开更多

关键词 光子晶体滤波器 耦合模理论 传输矩阵方法 反射谱

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长波带间级联探测器结构设计 被引量：1

12

作者 田源 周易 +3 位作者 柴旭良 徐志成 陈建新 何力 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期734-739,745,共7页

针对带间级联结构在长波探测上的设计应用,采用包络函数近似下的二带模型和传输矩阵方法,考虑电子和轻空穴耦合,计算了带间级联结构多量子阱弛豫区的E-k关系和详细能带信息.特别优化了弛豫区结构,在保证光生载流子在弛豫区中隧穿几率的... 针对带间级联结构在长波探测上的设计应用,采用包络函数近似下的二带模型和传输矩阵方法,考虑电子和轻空穴耦合,计算了带间级联结构多量子阱弛豫区的E-k关系和详细能带信息.特别优化了弛豫区结构,在保证光生载流子在弛豫区中隧穿几率的前提下首次利用周期性量子阱结构拓展弛豫区厚度,降低吸收区中电场强度,抑制产生复合电流和隧穿电流,提高器件电学性能.制备的该两级结构长波带间级联探测器10. 5μm处量子效率达到了20%,证实了弛豫区与隧穿区具有良好的光生载流子输运.器件在80 K下50%截止波长为11. 5μm,是目前所见报道中带间级联结构在80 K工作温度下所获得最长波长的红外探测器. 展开更多

关键词 长波带间级联探测器 传输矩阵方法 能带

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低介电常数超材料在反射型磁光隔离器中的应用 被引量：1

13

作者 宦杰 杨晓霞 +1 位作者 陶志阔 陈将伟 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期49-53,共5页

为设计厚度薄、层数少且具有良好工作性能的反射型磁光隔离器,在一维单缺陷磁光光子晶体中引入低介电常数超材料.利用传输矩阵法研究该光子晶体的克尔磁光效应,结果表明,采用低介电常数超材料制备层间阻抗差异较大的一维单缺陷磁光光子... 为设计厚度薄、层数少且具有良好工作性能的反射型磁光隔离器,在一维单缺陷磁光光子晶体中引入低介电常数超材料.利用传输矩阵法研究该光子晶体的克尔磁光效应,结果表明,采用低介电常数超材料制备层间阻抗差异较大的一维单缺陷磁光光子晶体,既易于在磁光介质层形成较强的局域场,获得接近45°的克尔旋转角,又可增强光的反射,获得较高的能量反射率.本研究为低介电常数超材料应用提供了新的可能. 展开更多

关键词 光隔离器 光子晶体 超材料 传输矩阵方法 克尔磁光效应

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光电功能材料

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《中国光学》 EI CAS 2003年第6期66-67,共2页

O471.3 2003064436半导体微腔中腔模、重空穴激子模和轻空穴激子模耦合=Coupling between cavity mode and heavy-hole exciton andlight-hole exciton in semiconductor microcavity[刊,中]/刘文楷(中科院半导体研究所集成光电子国家... O471.3 2003064436半导体微腔中腔模、重空穴激子模和轻空穴激子模耦合=Coupling between cavity mode and heavy-hole exciton andlight-hole exciton in semiconductor microcavity[刊,中]/刘文楷(中科院半导体研究所集成光电子国家重点实验室.北京(100083)),林世鸣…∥物理学报.-2002,51(9).-2052-2056采用传输矩阵方法利用半经典的线性色散模型,计算半导体微腔内同时存在重空穴激子、轻空穴激子时,在不同入射角度下的反射谱,同时。 展开更多

关键词 半导体微腔 重空穴 轻空穴 激子 国家重点实验室 传输矩阵方法 光电子技术 物理学报 腔极化激元 铁电半导体

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