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化学工程方面有关论文范文数据库,与中国学术期刊全文数据库,学术期刊购买全文相关论文摘要怎么写
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基模有效折射率和包层有效折射率,结合阶跃折射率光纤的模色散方程解出该结构的等效芯半径.通过对不同结构下光子晶体光纤的研究,找到其等效芯半径随结构参数的变化规律,并根据计算结果将此规律以近似公式的形式给出该分析和结果可为利用有效折射率法分析光子晶体光纤时等效芯半径的选取提供一定的理论依据.本文针对目前我们正在研制的塑料光子晶体光纤,分别采用有限差分光束传播法(finite-differencebeampropagationmethod,缩写FDBPM)和平面波展开法(plane-waveexpansionmethod,缩写PWEM)计算了不同结构下基模有效折射率和包层有效折射率,应用阶跃折射率光纤模色散方程求解出塑料光子晶体光纤相应结构的等效芯半径,由此找出等效芯半径与结构参数的关系由于石英光子晶体光纤与塑料光子晶体光纤在材料折射率上差别不大,因而该结果也同样适用于石英光子晶体光纤.
应用FDBPM方法,通过对纵向场点作Fourier变换得到导模的传播常数,该方法与采用相关函数法得到的结果具有同样的精度,而实现起来更加简洁本文的结果使得有效折射率法可以按照光子晶体光纤的结构来设置其等效芯半径,在发挥其快捷高效优点的同时,使分析变得更加精确等效芯半径本身也是表征光子晶体光纤特性的一个参数,对其变化趋势的研究有助于人们进一步深入理解光子晶体光纤的传输特性.
摘自:《光子学报》2005年01期
可见光波段一维光子晶体窄频带锐角度缺陷模
关 键 词:光子晶体,异质结,缺陷模,全角高反带,光学滤波器,光学薄膜,光通信,抗干扰
近年许多崭新的新型光子器件相继问世.在一维光子晶体中引入缺陷,将在禁带中产生缺陷模.引入缺陷的光子晶体也可看作F-P腔,可作全介质窄带滤光片,它是在有限的周期结构中引入缺陷层而构成的.缺陷模峰值的频率会因缺陷层的折射率和厚度的改变而发生变化.对一般的含缺陷一维光子晶体,其缺陷透射峰在各种入射角都存在,而缺陷模频率随着入射角增大而紫移.我们通过耦合两个掺杂的一维光子晶体,使缺陷透射峰频率不再是所有入射角都存在,得到单一窄频带和单一锐透射角的奇特的缺陷模.此新的一维光子晶体兼具频率和空间光学滤波双性能,即在一个宽的频带范围内,该结构只允许法向入射的一确定中心频率的窄带光透过,偏离法向时具有一个宽的全反射带(包括中心频率在带偏离法向时全部反射)11.此结构设计时所用介质的折射率大于3,只能在光纤通信波段实现,它不能满足许多可见光波段和日常常用(如大气和太空光通信及激光制导等)的短于1μm的近红外波段的应用需求.本文以短于1μm波段透明的最高折射率小于2.6的材料为基础,设计了能满足这波段的应用需求的窄频带锐角度缺陷模的一维光子晶体.
可见区和近红外区透明的光学材料的折射率较低,导致宽的全角反射带等特殊结构设计和制作难度大.为获得单一角度出射的窄频带缺陷模.本文在双微腔耦合的异质结基础上,加上低频反射补偿周期结构构成三异质结,此三异质结能够实现宽的全角高反带,同时使双微腔耦合形成的窄频率锐角度的透射峰不受影响,从而实现在0°到90°范围内只有某特定的窄频带在特定角度范围内才能透射.
本文将两个不同缺陷层的微腔结构组合的双微腔异质结与一低频周期结构组成三异质结,克服了短于1μm波段因透明材料的高低折射率差值较小的限制.使同时具有空间和频率滤波功能的单一光子晶体器件从过去的长于1μm波段扩展到在短于1μm波段能实现,即空间和频率双功能的薄膜光子晶体滤波器的滤波频段从大于微米的波段扩展到可见光,近紫外和整个近红外光频段,为该器件的实际应用提供了更加广阔的空间.比起已有的空间和频率滤光的方法,该光子晶体结构具有角度滤光性能突出,体积小,重量轻,有利于集成等优点.
摘自:《激光杂志》2005年01期
用阶跃有效折射率模型研究光子晶体光纤色散特性
关 键 词:折射率引导型光子晶体光纤,阶跃有效折射率模型,色散
本文在采用阶跃有效折射率模型研究光子晶体光纤的可行性方面,提出了将普通单模光纤,色散位移光纤,色散平坦光纤作为一定极限条件下的折射率引导型光子晶体光纤特例的观点.通过编程计算,并与文献报道的实验数据对比,表明应用本模型可以揭示光子晶体光纤所具有的奇异的色散机理.特别是应用本模型具有更快的计算速度.还用本模型分析了空气孔直径,周期及芯径对色散特性的影响.
主要得出以下结论:
1.与常规阶跃折射率光纤相比,光子晶体光纤是一种更接近理想阶跃折射率模型的光纤,理论值与实测数据应该具有更好的一致性.理论值更具指导意义.
2.采用阶跃有效折射率模型,进行光子晶体光纤色散特性分析,需要解决的主要问题是得到如塞尔梅耶多项式一样的空气孔周期材料的色散特性表达式.采用本模型和文献报道的有效折射率公式与实验数据的对比,得到了较好的一致行和自洽性.
3.具有色散位移和色散平坦特性的W型,三包层,多包层折射率分布的光纤,是光子晶体光纤的一种简约模式,分析表明:它是折射率引导型光子晶体光纤的一种特例,阶跃有效折射率模型同样可以适用.理想阶跃折射率光纤也可以看作是折射率引导型光子晶体光纤的一种特例.
摘自:《物理学报》2005年03期
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Result:NumericalStudyoftheImplicationsofSizeNonuniformitiesinthePerformanceofPhotonicCrystalCouplersUsingCoupledModeTheory.
Keywords:couplers,photoniccrystaltoleranceanalysis,wavelengthdivisionmultiplexing(WDM).
Abstract:Photoniccrystals(PCs)areapromisingtechnologyfortherealizationofhigh-densityopticalintegratedcircuits.PC-basedcouplershavebeenproposedasapactmeansofachievingwavelengthmultiplexinganddemultiplexing.However,theperformanceofsuchdevicescanbelimitedbyfabricationim-perfectionssuchasrodsizenonuniformities.Inthispaper,coupledmodetheory(CMT)isappliedinordertostudytheimplicationofthevariationofthesizeoftherods.CMTcanprovideausefulinsightintheeffectofsizevariations,andunlikeothernumericalmethodssuchasthefinitedifferencetimedomain,itdoesnotrequireexcessiveputationaltime.UsingCMT,therelationbetweenthesizenonuniformitiesandthecoupler'sinsertionlossandextinctionratioisanalyzed.Itisshownthatevenasmallsizevariationoftheorderof2%-3%candegradetheperformanceofthedevice.
Source:IEEEJournalofQuantumElectronics,Jun2005,Vol.41Issue6
ModelingofWaveResonancesinLow-ContrastPhotonicCrystals.
Keywords:photoniccrystals,coupled-modeequatio
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