光学微腔的本征模式分析

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tony33334444
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
光学微腔通常是指至少有一维尺度在光波长量级的谐振腔。异型微腔是指具有非对称结构的光学微腔。由于异型微腔在光学腔量子计算,生物、化学、运动传感器,低阈值窄线宽激光器,全光通讯滤波器件等方面的巨大优势,至今仍是研究的热点。 本论文以异型光学微腔的设计和模式分析为主要内容,涉及以下几个方面的内容: 1、异型腔的数值分析方法介绍利用纯解析方法很难求解具有复杂边界、非对称结构的微腔,需要借助数值方法分析。高效的时域有限差分(FDTD)就是其中的一种。利用FDTD得到的是时域的腔信号,结合时域转频域技术(如Padé近似),可以精确算出腔的谐振频谱和品质因子。除此之外,FDTD算法的特征非常适合并行化。为研究腔的三维问题和复杂的二维边界结构提供了可靠的分析平台。 2、各向同性介质双弧型变形腔的模式特性分析我们在圆腔的基础上,设计了双弧型的微腔。结合时域有限差分方法与Padé近似技术,分析了双弧型腔的谐振模式频谱。通过逐步改变双弧腔形,依次观察到了各向同性的高Q值模式、具有定向输出的高Q值模式、光学混沌现象,这与文献上的描述是一致的。从而指出了,用时域有限差分方法分析异型微腔模式的可行性 3、各向异性介质圆腔的模式特性分析目前,人们对微腔的变形结构已经做了很多有意义的分析。但对各向异性介质微腔的研究还比较少。我们在各向同性介质腔的基础上,将各向异性机制加入到了时域有限差分模拟中,以分析各向异性介质圆腔的模式特性,并且观察到了异性介质中非常光谐振频率可调谐的性质。从而指出,各向异性介质腔具有谐振模偏振分离的特性。并且,可以用各向异性介质的折射率差来调谐非常光的谐振频率。
其他文献
作为最新发现的广泛存在于真核生物中的基因表达调节机制,RNA沉默途径有许多不同的模式,调节细胞内多种生理和发育过程,从维持基因组稳定、发育时序调节到病毒防御等。同时,RNA沉
玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)作为一类涉及物理学许多领域的物理现象,具有很重要的基础研究意义和美好的应用前景。自从玻色.爱因斯坦凝聚(BEC)在实验上实现以后,BEC就成为研究强关联
本论文分为三章。第一章是绪论,简要介绍了纳米科技和纳米材料的进展和情况,碳纳米材料的发现和应用,还有单层石墨、条带和双层石墨的电子特性。绪论也回顾了单层石墨的奇异现象
本文首先研究了海森堡热纠缠信道中的量子隐形传态。我们讨论了在外加非均匀磁场中的自旋为1/2的一维海森堡自旋链中的两体纠缠,以及利用这个自旋链处于热平衡态时的混合态作
学位
本论文着重于层状钙钛矿结构铁电材料Sr2Bi4Ti5O18(SBTi)的A位掺杂研究。通过研究其陶瓷样品的晶体结构、铁电和介电性能,探讨了A位掺杂对层状钙钛矿结构铁电材料性能的影响机
复杂网络是研究复杂系统的一门新兴学科,近几年受到国内外学者的广泛关注。所谓网络,是由结点和连线组成,其中结点表示系统的元素,而结点的连线表示元素之间的相互作用。任何复杂