金属缝中磁性散射点造成的光学Fano共振的高阶修正

1

作者 高琪 宋立鹏 《首都师范大学学报（自然科学版）》 2016年第2期34-40,共7页

近期的理论研究表明,金属缝/磁散射子系统中的光学透射法诺共振可应用于超灵敏传感器,并且具有良好的品质.但是这一研究仅考虑了入射的基模与一阶本征模的耦合.为了得到更加精确的结果,本文研究了高阶本征模的影响.理论计算表明,此时将... 近期的理论研究表明,金属缝/磁散射子系统中的光学透射法诺共振可应用于超灵敏传感器,并且具有良好的品质.但是这一研究仅考虑了入射的基模与一阶本征模的耦合.为了得到更加精确的结果,本文研究了高阶本征模的影响.理论计算表明,此时将有新的共振峰出现,而原本的共振峰会发生细微红移. 展开更多

关键词 Fano共振 二维波导 delta散射子 开口谐振柱面(SCR) 高阶修正

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海洋内波对水下声场的影响 被引量：5

2

作者 胡涛 宋文华 《物理》 CAS 北大核心 2014年第10期667-672,共6页

海洋内波是海水内部的波动之一,它与海洋表面的海浪运动有着非常不同的物理特征。海洋内波会引起海水温度剖面发生剧烈的波动,这种波动具有很强的方向性和时变性,对水下声传播影响巨大,并展现出一些很奇特的声波导效应(包括二维波导效... 海洋内波是海水内部的波动之一,它与海洋表面的海浪运动有着非常不同的物理特征。海洋内波会引起海水温度剖面发生剧烈的波动,这种波动具有很强的方向性和时变性,对水下声传播影响巨大,并展现出一些很奇特的声波导效应(包括二维波导效应和三维波导效应),给水下目标的探测与定位以及水声通信等带来严重影响。海洋内波对声场的影响研究涉及到海洋动力学和水声学两个学科领域,文章重点介绍海洋内波对声场影响研究领域的相关进展,并对内波环境下典型声波导现象进行了讨论,最后对该领域未来的发展进行了总结和展望。 展开更多

关键词 海洋内波 声波导 二维波导效应 三维波导效应

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二维非线性光子晶体波导全光开关 被引量：6

3

作者 罗朝明 孙军强 刘靖 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期683-685,689,共4页

利用非线性折射率系数较大且非线性时间响应较快的CdSxSe1-x玻璃为材料,设计了一种二维非线性光子晶体波导全光开关。采用非线性时域有限差分法(NFDTD)模拟了波长为1 550 nm的信号光,在波长为860 nm泵浦光控制下的开关行为,并给出了相... 利用非线性折射率系数较大且非线性时间响应较快的CdSxSe1-x玻璃为材料,设计了一种二维非线性光子晶体波导全光开关。采用非线性时域有限差分法(NFDTD)模拟了波长为1 550 nm的信号光,在波长为860 nm泵浦光控制下的开关行为,并给出了相应的仿真结果。结果表明,该器件的开关时间约为420 fs,阈值功率密度为1.2×1011W/m2,消光比约为30 dB。 展开更多

关键词 二维光子晶体波导 光开光 非线性时域有限差分法 缺陷模

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二维硅薄膜光子晶体波导的设计及制作 被引量：6

4

作者 崔乃迪 梁静秋 +3 位作者 梁中翥 周建伟 宁永强 王维彪 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2549-2556,共8页

为了制作可用于通信波段的二维硅光子晶体波导,研究了光子晶体波导的设计方法及制作工艺。应用平面波展开法计算了两种空气孔型光子晶体结构的TE波禁带,经筛选采用了三角晶格空气孔结构。同样利用平面波展开法计算了引入缺陷后二维三角... 为了制作可用于通信波段的二维硅光子晶体波导,研究了光子晶体波导的设计方法及制作工艺。应用平面波展开法计算了两种空气孔型光子晶体结构的TE波禁带,经筛选采用了三角晶格空气孔结构。同样利用平面波展开法计算了引入缺陷后二维三角晶格空气孔型光子晶体波导结构的TE波禁带,经对比发现归一化频率为0.295 7的缺陷态最适宜用来制备光子晶体波导,并据此设计了用于1.55μm波长的二维三角晶格空气孔型光子晶体波导,其晶格周期为458nm,空气孔直径为339 nm。对设计的结构参数进行了容差计算,结果表明误差在-3.95~5.65 nm方能满足设计要求。最后使用聚焦离子束刻蚀工艺,制作了所设计的波导结构,并进行了测试。测试结果表明,样品实际晶格周期为463nm,空气孔直径为344 nm,比设计值大5 nm,在容差允许范围内,满足设计要求。 展开更多

关键词 光子晶体 二维光子晶体波导 三角晶格空气孔 聚焦离子束刻蚀

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二维浅海波导中声场边界处理的谱无限元方法

5

作者 曹伟浩 程广利 刘宝 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期49-55,共7页

针对传统无限元法在截断声场边界上计算精度低的问题,提出了一种基于GR (Gauss-Radau)插值的谱无限元法,以高精度处理无限远边界对声场计算的影响。首先,采用映射函数构建从自然坐标系到笛卡尔坐标系的节点转换函数,获得两种坐标系之间... 针对传统无限元法在截断声场边界上计算精度低的问题,提出了一种基于GR (Gauss-Radau)插值的谱无限元法,以高精度处理无限远边界对声场计算的影响。首先,采用映射函数构建从自然坐标系到笛卡尔坐标系的节点转换函数,获得两种坐标系之间的映射雅克比矩阵;然后,利用基于GR插值的形函数,模拟单元节点的声压,结合映射雅克比矩阵,对二维声场波动方程进行变分处理,推导了无限单元对应的积分表达式,用于模拟实际浅海波导环境下无限远处的声传播。与基于镜像法的解析解和传统无限元法结果的对比表明:所提方法结果与解析解一致性高,相对误差约为1%,验证了该方法的有效性和准确性。 展开更多

关键词 二维浅海波导 谱无限元 Gauss-Radau插值 边界处理 声场计算

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液晶-金属光子晶体波导的光学特性 被引量：4

6

作者 杨波 梁静秋 +1 位作者 梁中翥 王维彪 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1159-1164,共6页

运用时域有限差分方法分析了二维液晶-金属光子晶体波导的光学特性。二维正方晶格金属光子晶体波导位于两个电极之间,其背景介质为液晶。通过在电极上施加不同电压,电场诱导液晶取向以改变液晶的折射指数从而改变光子晶体的带隙结构。... 运用时域有限差分方法分析了二维液晶-金属光子晶体波导的光学特性。二维正方晶格金属光子晶体波导位于两个电极之间,其背景介质为液晶。通过在电极上施加不同电压,电场诱导液晶取向以改变液晶的折射指数从而改变光子晶体的带隙结构。数值计算结果表明:通过外界电场控制所填充的向列相液晶的方向可以对这种金属光子晶体波导的光学特性进行调节,该波导可用于制作光子晶体光开关等光学器件。 展开更多

关键词 二维光子晶体波导 时域有限差分(FDTD) 金属 液晶

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二维光子晶体波导分波效率的优化 被引量：2

7

作者 廖兴展 徐旭明 方利广 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2008年第3期23-25,共3页

基于自成像效应(SIE)的多模干涉(MMI),设计了一种二维光子晶体波导二端口分波器。采用时域有限差分法和平面波法作为研究工具,从理论上分析了这种器件的特性,在一定耦合长度下研究光在输出端的透射率,结果表明,选择适当的耦合长度可以... 基于自成像效应(SIE)的多模干涉(MMI),设计了一种二维光子晶体波导二端口分波器。采用时域有限差分法和平面波法作为研究工具,从理论上分析了这种器件的特性,在一定耦合长度下研究光在输出端的透射率,结果表明,选择适当的耦合长度可以使光在两个端口高效率输出。进一步研究得知,通过改变器件内部一个介质柱的半径,可以提高光在输出端的透射率。 展开更多

关键词 二维光子晶体波导 多模干涉 平面波法 时域有限差分法

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点缺陷二维光子晶体波导的出射光集束 被引量：3

8

作者 冯先成 何岩 +1 位作者 司擎华 韵湘 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期40-43,共4页

光子晶体器件在高密度集成光通信中有广泛的应用,为解决光子晶体波导出射光场的空间控制,采用时域有限差分法分析光子晶体波导结构的缺陷传播特性,提出基于点缺陷优化波导结构,通过在波导出射口两侧加上点缺陷,出射光方向性有显著提高,... 光子晶体器件在高密度集成光通信中有广泛的应用,为解决光子晶体波导出射光场的空间控制,采用时域有限差分法分析光子晶体波导结构的缺陷传播特性,提出基于点缺陷优化波导结构,通过在波导出射口两侧加上点缺陷,出射光方向性有显著提高,实现三点光源干涉系统的光集束。模拟结果表明缺陷态越靠近能带结构中央,共振腔的耦合效率越高;相反,缺陷态越靠近能带结构边缘位置,则共振腔耦合效率越低,因此,选取禁带区域四分之一处对应的点缺陷,可以有效实现波导出射的光集束。 展开更多

关键词 二维光子晶体波导 出射光集束 点缺陷 共振腔 有限时域差分法

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应用变换极坐标系光束传播法研究二维圆弧波导传播特性 被引量：1

9

作者 韩文杰 张文平 +3 位作者 李丽 张芳沛 沈严 郑永超 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期438-443,共6页

演绎了新式步长设置的极坐标系傍轴有限差分光束传播法(FD-BPM)理论,提出一种变换极坐标系FD-BPM思想,使精度更高,计算和分析更简便。基于这些工作,对严格圆弧形二维波导的传输特性进行了综合分析,指出光波在具有相同物理特性、不同曲... 演绎了新式步长设置的极坐标系傍轴有限差分光束传播法(FD-BPM)理论,提出一种变换极坐标系FD-BPM思想,使精度更高,计算和分析更简便。基于这些工作,对严格圆弧形二维波导的传输特性进行了综合分析,指出光波在具有相同物理特性、不同曲率半径的波导中传输时,其导模能量与输入能量的比值存在一个极限值,不同波长的光在相同物理结构的波导中传输时,短波比长波更易于形成稳定的导模且损耗小。对S形和C形弯曲的波导计算分析发现:切变损耗的存在使S形波导比相同参数的C形波导导光性能更差,但随着曲率半径的增大,这一差距逐渐缩小,同时指出了不同曲率半径的波导相互连接呈S形或C形时的一些传输规律。对透明边界条件(TBC)对于极坐标FD-BPM的适用性做了分析讨论,认为TBC在应用傍轴极坐标系FD-BPM分析严格圆弧形二维波导时是普遍适用的,不存在反射干扰。 展开更多

关键词 集成光学 波导光学 变换坐标系 有限差分光束传播法 二维圆弧波导 传输特性

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圆柱周期二维折皱波导的散射理论

10

作者 莫元龙 宫玉彬 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期286-294,共9页

以边界扰动源法对普遍的周期二维任意折皱圆柱波导对电磁导波的散射进行了理论研究。导出了关于ＴＥ波和ＴＭ波的完整的散射电磁场和Ｅｆａｇｇ散射条件的普遍在达式，并以任意一雏Ｚ向析皱作为例子，求得了其具体结果。所采用的边界扰... 以边界扰动源法对普遍的周期二维任意折皱圆柱波导对电磁导波的散射进行了理论研究。导出了关于ＴＥ波和ＴＭ波的完整的散射电磁场和Ｅｆａｇｇ散射条件的普遍在达式，并以任意一雏Ｚ向析皱作为例子，求得了其具体结果。所采用的边界扰动源法，在折皱为非渐变情况下，例如矩形拆皱，比耦合模理论更为优越。所得结果可以用来分析反射器、模式变换器以及光栅和选择性谐振腔等。 展开更多

关键词 波导 二维折皱波导 电磁场 散射

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负胶-玻璃复合平面光波导传播特性的研究

11

作者 洪佩智 于荣金 《中国激光》 EI CAS 1983年第4期235-237,共3页

本文报导了负胶-玻璃复合平面光波导传播特性的实验研究。测量并归纳了负胶介质薄层对银离子交换玻璃平面波导传播特性影响的实验趋势。介绍了弯曲条载波导的实验研究。

关键词 平面光波导 二维光波导 模折射率 折射率分布 传播特性 平面波导

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低损耗高带宽金属光子晶体弯波导的设计 被引量：1

12

作者 杨波 梁静秋 +3 位作者 梁中翥 崔乃迪 周建伟 王维彪 《红外》 CAS 2011年第7期17-22,共6页

设计了一种采用金属材料的二维光子晶体波导。针对金属的色散特性,运用时域有限差分方法对3种二维结构的90°转弯波导的TM波传播特性进行了研究。给出了在合适的填充率下,转弯效率随周期变化的曲线。最后对其中较优的一种结构作了... 设计了一种采用金属材料的二维光子晶体波导。针对金属的色散特性,运用时域有限差分方法对3种二维结构的90°转弯波导的TM波传播特性进行了研究。给出了在合适的填充率下,转弯效率随周期变化的曲线。最后对其中较优的一种结构作了进一步优化,使其3dB时的带宽达到了99nm,目标波长处的转弯效率达到了98.2%。该结构的主要参数为:晶格常数α=1.190μm,金属柱直径R=0.809μm。 展开更多

关键词 光子晶体 二维光子晶体波导 时域有限差分 金属

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基于正切函数变换的改进型全域基展开法及其应用

13

作者 肖金标 孙小菡 +1 位作者 张明德 丁东 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期16-18,共3页

基于正切函数变换 ,本文提出了改进型全域基展开法 (MGBEM) .该方法将无限xy平面映射成为单位平面 ,使单位平面边界上的电磁场自然为零 ,等效于自然边界条件 ,因而避免了边界截断问题 ,消除了人工反射 ,提高了计算精度 .另外 ,本方法导... 基于正切函数变换 ,本文提出了改进型全域基展开法 (MGBEM) .该方法将无限xy平面映射成为单位平面 ,使单位平面边界上的电磁场自然为零 ,等效于自然边界条件 ,因而避免了边界截断问题 ,消除了人工反射 ,提高了计算精度 .另外 ,本方法导致的矩阵阶数小 ,有较高的计算效率 .本文选用正弦函数作为展开基 ,并将MGBEM应用于二维光波导标量模分析 。 展开更多

关键词 正切函数变换 改进型全域基展开法 MGBEM 二维光波导 标量模分析 有效折射率

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高速爬坡自行小车智能柔性输送系统的设计

14

作者 柯晶 徐恢川 +4 位作者 焦萍 岳小兵 徐赐军 吕召樟 刘梦奎 《湖北理工学院学报》 2021年第2期1-4,22,共5页

针对传统自行小车输送系统中升降机构的转换与对接时间长、输送单元多等问题,提出了一种高速爬坡自行小车智能柔性输送系统,并对系统的关键部件非接触式移动供电小车、爬坡机构、柔性旋转吊具、自平衡柔性工件吊具及四带提升机构进行了... 针对传统自行小车输送系统中升降机构的转换与对接时间长、输送单元多等问题,提出了一种高速爬坡自行小车智能柔性输送系统,并对系统的关键部件非接触式移动供电小车、爬坡机构、柔性旋转吊具、自平衡柔性工件吊具及四带提升机构进行了设计,采用二维码波导通信控制技术实现自行小车的精准定位和联网通信。该系统能够满足生产单元输送速度高、转换时间短、柔性化高等要求,有利于提高企业生产效率和效益,具有较好的经济效益和社会效益。 展开更多

关键词 高速爬坡 自行小车 二维码波导 柔性输送系统

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二维光子晶体波导波分复用器的设计和优化

15

作者 朱蒙 赵二俊 杜云刚 《信息系统工程》 2015年第10期134-135,共2页

随着科学技术的不断发展,各种信息技术被应用于电子产品的生产中。本文作者通过建立二维光子晶体波导波分复用模型,具体探究了二维光子晶体波导波分复用器的设计和优化问题。

关键词 二维光子晶体波导 波分复用器 设计与优化

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射频激励扩散型冷却层叠式二维波导阵列CO2激光器

16

作者 周双全 辛建国 《激光与光电子学进展》 CSCD 1995年第A01期44-44,共1页

关键词 二氧化碳激光器 射频激励 二维波导阵列

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