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二维光子晶体中的无序数值模拟研究 被引量:14
1
作者 《量子光学学报》 CSCD 2001年第3期108-112,共5页
应用on -shell方法研究弱无序情况下的二维光子晶体 ,无序的引入使得原来不透电磁波的禁带中 ,出现了共振模 ,即某一波长的电磁波可以透过 ,计算结果表明共振模的出现位置 ,条数多少及透过率随着无序程度的不同而变化。
关键词 弱无序 共振模 带隙 透射系数 二维光子晶体 数值模拟
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一维热传导方程的数值解 被引量:17
2
作者 徐建良 《淮阴师范学院学报(自然科学版)》 CAS 2004年第3期210-214,共5页
利用差分法对数理方程的多个较复杂的一维热传导问题进行分析,并进行数值计算,给出了直观的图象.
关键词 差分法 一维热传导方程 边界条件
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2维光子晶体中的掺杂效应数值研究 被引量:13
3
作者 沈廷根 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期562-564,共3页
把平面波展开方法(PWM)用于2维光子晶体掺杂情况下透射特性的研究,计算得到了粗细不同的空气柱掺杂、相同半径不同介质柱掺杂、不同柱体形状掺杂情况下2维光子晶体的透射系数与入射光频率的关系曲线。结果表明2维光子晶体的禁带的宽度... 把平面波展开方法(PWM)用于2维光子晶体掺杂情况下透射特性的研究,计算得到了粗细不同的空气柱掺杂、相同半径不同介质柱掺杂、不同柱体形状掺杂情况下2维光子晶体的透射系数与入射光频率的关系曲线。结果表明2维光子晶体的禁带的宽度、位置、透过率与掺杂体半径、掺杂体介电常数、掺杂体柱体几何形状等因素有关,掺杂因素相差越大透射曲线变化越明显,特别是损耗介质的掺入更使得禁带可调要素增加。 展开更多
关键词 2维光子晶体 平面波展开法 透射系数 掺杂
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层状复合介质柱二维光子晶体透射谱研究 被引量:10
4
作者 殷恭维 +1 位作者 徐健良 沈廷根 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期127-130,共4页
针对用层状复合材料柱体构成二维光子晶体的这一设想,采用时域有限差分方法数值研究了多层复合介质材料在折射率、厚度、层数、组成次序等因素对组成二维光子晶体透射特性的影响。数值结果表明,透射谱中出现禁带宽度、中心频率所处位置... 针对用层状复合材料柱体构成二维光子晶体的这一设想,采用时域有限差分方法数值研究了多层复合介质材料在折射率、厚度、层数、组成次序等因素对组成二维光子晶体透射特性的影响。数值结果表明,透射谱中出现禁带宽度、中心频率所处位置都与单一介质组成二维光子晶体存在差别,特别是在多层环柱时变化更明显,因此在实际应用中,根据具体要求设计二维光子晶体比设计单一介质有更多的可调因素,为二维光子晶体的应用奠定了理论依据。 展开更多
关键词 光电子学 层状介质 二维光子晶体 时域有限差分法 透射谱
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二维圆柱层状复周期光子晶体的透射谱 被引量:11
5
作者 晓舟 王刚 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2138-2142,共5页
提出由圆柱柱体粗细及介电常数差异间隔构成层状复合周期结构的二维光子晶体,用平面波展开方法数值研究其传输特性,数值结果表明,在不同二维圆柱半径层状复周期结构光子晶体透射谱中,禁带位置、宽度,传导模的出现与间隔层柱体的粗细差... 提出由圆柱柱体粗细及介电常数差异间隔构成层状复合周期结构的二维光子晶体,用平面波展开方法数值研究其传输特性,数值结果表明,在不同二维圆柱半径层状复周期结构光子晶体透射谱中,禁带位置、宽度,传导模的出现与间隔层柱体的粗细差异有关,差异越大,光子禁带越小,中心频率位置向低频方向移动;在不同介电常数构成的层状复周期结构中,介电常数差异越大,光子禁带宽度越小,同样中心频率向低频方向移动;当间隔的层状柱体层数达到一定值时,没有传导模式出现,在相同差异条件下,禁带与传导模式相关,还与晶格结构的类型、电磁波入射面柱体的摆放顺序相关。相关结论为扩展二维光子晶体的应用提供新的理论依据。 展开更多
关键词 二维圆柱光子晶体 复周期结构 平面波展开法 透射谱
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二维光子晶体透射特性的FDTD数值研究 被引量:8
6
作者 沈廷根 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期45-48,共4页
把时域有限差分方法(FDTD)用于二维光子晶体透射特性研究,计算后得到多种情况下二维光子晶体的透射系数与入射光频率的关系曲线,结果表明,禁带的宽度和位置与组成二维光子晶体的晶格结构和介电常数等因素有关,介质柱半径变大则禁带变宽... 把时域有限差分方法(FDTD)用于二维光子晶体透射特性研究,计算后得到多种情况下二维光子晶体的透射系数与入射光频率的关系曲线,结果表明,禁带的宽度和位置与组成二维光子晶体的晶格结构和介电常数等因素有关,介质柱半径变大则禁带变宽且禁带的中心频率变大,介质柱的介电常数与本底材料的介电常数相差越显著越有利于形成禁带,降低结构的对称性,禁带宽度增大。 展开更多
关键词 二维光子晶体 时域有限差分法 透射系数 禁带
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碳纳米管组成二维光子晶体的有效介电常数FDTD数值模拟 被引量:8
7
作者 沈廷根 《计算物理》 CSCD 北大核心 2006年第3期375-378,共4页
把有序排列的碳纳米管看做二维光子晶体,引入平均场方法,先计算单根纳米碳管的有效介电常数,再用时域有限差分方法(FDTD)计算碳管阵列的有效介电常数,其结果与Maxwell-Garnett(MG)法结果相比,更接近实验数据.
关键词 纳米碳管 二维光子晶体 时域有限差分法 有效介电常数 数值模拟
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可见光区一维光子晶体纳米膜偏振带通滤波器的设计 被引量:8
8
作者 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期33-37,共5页
应用一维时域有限差分方法研究各种条件下一维二元光子晶体的偏振带通滤波特性,具体数值分析了掺杂层位置、厚度、电磁参数、入射角度四种因素对偏振滤波特性的影响。数值结果表明传统意义上的光学多层膜是一维二元光子晶体在光学厚度... 应用一维时域有限差分方法研究各种条件下一维二元光子晶体的偏振带通滤波特性,具体数值分析了掺杂层位置、厚度、电磁参数、入射角度四种因素对偏振滤波特性的影响。数值结果表明传统意义上的光学多层膜是一维二元光子晶体在光学厚度满足四分之一波长时的特例;可见光区的偏振滤波器的窄带滤波特性与掺杂层的位置有关,掺杂层在整个膜中间位置时偏振分离效果好,掺杂层的厚度与周期层厚度相差越大则分离效果越好,两组元折射率相差越大越易形成禁带,入射角越大禁带越窄,偏振的分离度越好。特别是P偏振局域模更多;在线度参数相同的情况下介质电磁参数对禁带有较大影响,禁带只有在两组元折射率相差越大才能形成,介质损耗同样是不可忽略的因素;光源的入射角对禁带有重大影响。本文的研究对光子器件的设计有一定的指导作用。 展开更多
关键词 一维二元光子晶体 时域有限差分法 禁带 偏振滤波特性
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表面等离子体激元透镜设计及其数值计算 被引量:8
9
作者 史林兴 王莉 +1 位作者 李华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期831-835,共5页
提出了一种新的表面等离子体激元透镜的设计方案,该方案通过在两个亚波长小孔的外表面放置电介质光栅实现对入射光束的有效会聚。利用遗传算法研究了波导中表面等离子体激元的色散关系,结果表明,通过调节亚波长小孔的宽度和介电常数可... 提出了一种新的表面等离子体激元透镜的设计方案,该方案通过在两个亚波长小孔的外表面放置电介质光栅实现对入射光束的有效会聚。利用遗传算法研究了波导中表面等离子体激元的色散关系,结果表明,通过调节亚波长小孔的宽度和介电常数可以有效地调控有效折射率,从而实现对亚波长金属平板波导结构中表面等离子体激元传播特性的调控。利用时域有限差分方法(FDTD)结合完美匹配层(PML)边界条件数值模拟了此结构中的光场分布,讨论了光栅周期数对成像特性的影响,从而深入理解了纳米聚焦效应的物理机制。结果显示,随着表面光栅数的增多,焦距和焦斑大小都在增加。光栅数从5增加至11时,焦距由1.715μm增大至2.325μm,焦斑大小由0.615μm增大至1.715μm,这一结构有可能被用作未来集成光路中的纳米聚焦器件。 展开更多
关键词 金属波导 表面等离子体激元透镜 亚波长小孔 时域有限差分法
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二维光子晶体异质结Order-N数值研究 被引量:7
10
作者 李正华 +1 位作者 刘丽丽 沈廷根 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1195-1199,共5页
把多重散射(Order-N)方法用于二维光子晶体组成异质结的传输特性研究,分别数值研究了折射率异质结、柱体形状异质结、晶格结构异质结三种情况下的透射特性,数值结果指出在折射率异质时出现类似于电子型半导体的单向导光性能,并作了简单... 把多重散射(Order-N)方法用于二维光子晶体组成异质结的传输特性研究,分别数值研究了折射率异质结、柱体形状异质结、晶格结构异质结三种情况下的透射特性,数值结果指出在折射率异质时出现类似于电子型半导体的单向导光性能,并作了简单理论类比分析。进一步对三种异质结进行研究,得出传导模的出现不只是晶格结构畸变一种情况可以产生,其他两种异质结也能产生传导模。 展开更多
关键词 光电子学 二维光子晶体异质结 多重散射法 禁带 传导模
原文传递
纳米光子晶体光纤中的缺陷态与光孤子通信研究 被引量:6
11
作者 沈廷根 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期58-59,共2页
在描述一维光子晶体结构中的光学传输特性基础上,提出二维纳米缺陷态的光子晶体光纤概念,讨论光子晶体中纳米缺陷的形成机制。得出用纳米缺陷态在光子晶体光纤中的强三阶光学非线性和极少损耗特性建立全新光孤子光通信系统的可能性。
关键词 光子晶体光纤 纳米缺陷态 光孤子通信
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二维周期复合介质构成的光子晶体能带结构 被引量:7
12
作者 戴丽莉 《吉首大学学报》 2001年第4期63-66,共4页
用平面波展开法计算复合介质构成的二维光子晶体的能带 ,计算结果表明当光的波长比介质的非均匀性尺度小很多时 ,出现较明显的带隙 ,在低频段即长波段该种复合介质的光子晶体可以用一等效的单层介电晶体代替 .
关键词 复合介质光子晶体 平面波展开法 光子能带结构 有效介电常数 光学材料 带隙
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用转移矩阵法数值研究二维正方介质柱光子晶体的传输特性 被引量:4
13
作者 殷恭维 +1 位作者 徐健良 沈廷根 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期861-865,共5页
利用转移矩阵方法对二维正方介质柱光子晶体的传输特性进行了研究,数值计算研究了不同晶格、同一晶格柱体截面面积不同、放置方位角不同时光子晶体的传输特性。数值结果表明光子禁带的宽度与中心频率和晶格结构有很大关系,正方晶格更易... 利用转移矩阵方法对二维正方介质柱光子晶体的传输特性进行了研究,数值计算研究了不同晶格、同一晶格柱体截面面积不同、放置方位角不同时光子晶体的传输特性。数值结果表明光子禁带的宽度与中心频率和晶格结构有很大关系,正方晶格更易形成平坦光子禁带,柱体截面面积大,则形成的禁带较宽,在其他因素相同的条件下柱体放置的方位角对光子禁带有重要影响。数值研究表明在正方介质柱下设计宽平坦光子禁带时,可以首先考虑正方晶格结构,其次设法使柱体截面尽量大一些,最后可通过柱体放置方位角来微调光子禁带的宽度与中心频率以达到设计要求。 展开更多
关键词 二维光子晶体 转移矩阵方法 传输特性 正方介质柱
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掺杂二维三角圆柱光子晶体传输特性研究 被引量:5
14
作者 沈廷根 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期526-528,共3页
为了研究掺杂对二维光子晶体传输特性的影响,应用时域有限差分方法数值模拟了各种掺杂情况下二维三角圆柱光子晶体的透射率即光传输函数随频率的变化。数值结果表明,对于一定的入射方向,光子晶体中的带隙的宽度、中心位置都受到掺杂所... 为了研究掺杂对二维光子晶体传输特性的影响,应用时域有限差分方法数值模拟了各种掺杂情况下二维三角圆柱光子晶体的透射率即光传输函数随频率的变化。数值结果表明,对于一定的入射方向,光子晶体中的带隙的宽度、中心位置都受到掺杂所处的位置、掺杂物的折射率、掺杂柱的粗细不同程度的影响。该结论为该类光子晶体的应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 材料 二维三角圆柱光子晶体 时域有限差分法 掺杂 传输系数 带隙
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负折射激活介质一维光子晶体超窄带滤波器研究 被引量:5
15
作者 王刚 沈廷根 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期84-87,共4页
把一维时域有限差分方法用于可见光区一维光子晶体超窄带滤波设计研究,首先适当选择完整的一维二元光子晶体参数找到可见光区中的禁带,然后在完整一维光子晶体中间引入缺陷层可得到在某一波长出现超窄通带。进一步研究缺陷层参数物理厚... 把一维时域有限差分方法用于可见光区一维光子晶体超窄带滤波设计研究,首先适当选择完整的一维二元光子晶体参数找到可见光区中的禁带,然后在完整一维光子晶体中间引入缺陷层可得到在某一波长出现超窄通带。进一步研究缺陷层参数物理厚度、折射率对超窄带的位置、透过率的调节,数值结果表明当缺陷层用无损介质时超窄通带的中心波长与缺陷层物理厚度、折射率有很大关系,透过率与它们关系不大。当介质是有损或激活介质时超窄通带的中心波长与介质折射率虚部消光系数、激活系数大小无关,消光系数越大透过率越小,激活系数与透过率没有线性关系但有最大值出现,当缺陷层介质是负折射材料时折射率数值在一定范围内取值同样会出现窄带滤波特性,折射率数值绝对值较大时在可见光区禁带中会出现多个透过峰。 展开更多
关键词 一维光子晶体 一维时域有限差分方法 超窄带滤波 激活介质 负折射材料
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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
16
作者 《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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基于multisim与matlab软件的场效应管图解分析仿真研究 被引量:4
17
作者 汪双峰 +2 位作者 程晓燕 叶小燕 《广西物理》 2007年第4期48-50,共3页
通过multisim软件仿真模拟场效应管的转移特性与输出特性,拟合出函数,利用函数绘图,最后结合图解法的具体步骤与要求用matlab数学软件对场效应管放大电路进行详细动态分析,补充模拟电子技术教材在场效应管图解法部分的不足。
关键词 场效应管 图解法 MULTISIM软件 MATLAB软件 仿真
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论大学生倾听能力的培养 被引量:3
18
作者 刘丽丽 《江苏高教》 CSSCI 北大核心 2012年第1期139-140,共2页
倾听不仅是沟通技巧,更是大学生内涵和素养的充分体现。大学生要具备倾听的注意力、理解力、判断力、概括力和记忆力。高校教师要注重培养大学生的倾听能力。
关键词 大学生 有效沟通 倾听能力 倾听习惯 倾听技巧
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量子非线性谐振子的数值计算 被引量:3
19
作者 徐建良 《广西物理》 2004年第2期18-22,共5页
线性谐振子体系加入非谐振势后能级与本征态的求解与分析是十分重要的 ,利用数学软件Mathematica4 .0软件对其定态Schr dinger直接进行数值计算 ,能够得出精度很高的计算结果。
关键词 谐振子 非谐振势 Mathe matica4.0 矩阵
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用转移矩阵法研究无序对二维光子晶体透射谱的影响 被引量:3
20
作者 沈廷根 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期73-76,共4页
将转移矩阵法(Transfer Matrix Method)用于数值模拟无序情况下的二维光子晶体传输特性.充分利用Fortran语言中的RAND函数分别研究了晶格结构无序、圆柱半径无序、柱体形状无序、介电常数无序对光子晶体传输特性的影响.计算了多种因素... 将转移矩阵法(Transfer Matrix Method)用于数值模拟无序情况下的二维光子晶体传输特性.充分利用Fortran语言中的RAND函数分别研究了晶格结构无序、圆柱半径无序、柱体形状无序、介电常数无序对光子晶体传输特性的影响.计算了多种因素无序情况下的二维正方晶格光子晶体的传输函数随频率的变化关系.计算结果表明弱无序时柱体形状影响最大,最小是圆柱半径无序.这说明在一定的无序范围里,可以认为光子晶体的传输特性能够被很好地保持.在强无序时存在共同的现象就是在低频即长波段出现光子局域化现象,无序会影响二维光子晶体的带隙宽度、位置,在强无序时会出现多个共振模. 展开更多
关键词 量子光学 无序 转移矩阵方法 光子晶体 透射谱
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