二维正方晶格各向异性光子晶体缺陷模的计算

选择单个模式(TM模),用FDTD方法计算了二维正方晶格各向异性碲圆柱光子晶体的单点缺陷模与多点缺陷模,获得完全禁带中缺陷模频率与点缺陷半径、多点缺陷模半径之间的变化关系,并从理论上给予了解释.     

改变光波传输方向的两个无损耗光子晶体波导模型

通过研究二维光子晶体的晶格结构、介质柱折射率、介质柱占空比,得到三者与带隙宽度的分布关系,再进一步结合其衍射效率研究各种缺陷模式,得到多种缺陷模式的衍射谱结构,并由此提出多种二维光子晶体波导的传输构型,结合介质柱占空比对带隙的影响,提出介质柱占空比优化方案,从而设计出理论上效率优异的光子晶体波导结构。     

单一孔径掺杂的光子晶体光纤的光学特性研究

对光子晶体光纤最内侧的单一孔径进行掺杂,使其折射率从1.0渐变至1.45,进而分析受掺杂孔折射率的影响,光子晶体光纤光学特性的变化.利用有限元法对单一孔径渐变折射率的光子晶体光纤的功率分布,径向功率最大值,纤芯有效折射率,双折射以及偏振模色散等光学特性进行分析模拟.在光子晶体光纤非对称孔径研究上得到的结论有助于光子晶体光纤特性研究的发展.     

横向压力作用下光子晶体光纤的偏振特性的研究

从理论上分析了横向压力作用在光子晶体光纤(PCF)上对偏振膜色散(PMD)和差分群时延(DGD)的影响,对不同横向压力作用下PMD与DGD分别进行数值模拟.模拟结果表明横向压力变化时DGD与PMD的数值均发生较大的变化.分别对光子晶体光纤的偏振膜色散与差分群时延随着压力变化的特性进行实验验证.实验证明,随着压力的增大,光子晶体光纤的DGD整体趋势增大:光子晶体光纤的偏振膜色散的数值随着压力的增大而成上升趋势,其变化规律符合理论分析结果.     

Mn:Fe:LiNbO3晶体全息存储的研究

本文用双光子记录法测试Mn:Fe:LiNbO3晶体二波耦合衍射效率.分别用绿光和红光作为记录光,紫外光作为选通光进行全息记录.用绿光作为记录光比用红光作为记录光得到的全息记录灵敏度提高约一个数量级,并且动态范围也有一定的提高.对记录光、选通光的作用和双掺杂Mn:Fe:LiNbO3晶体双光子全息存储的机理进行研究.     

石墨烯对反铁磁光子晶体的法拉第效应

采用线性传输矩阵法研究了Faraday位型下含石墨烯层的反铁磁光子晶体的Faraday效应.当电磁波垂直入射到石墨烯反铁磁体系时,给出这种位型下的色散关系,设定不同介质中电磁波磁场的波解形式,通过电磁场的边界条件得出传递矩阵,最后给出不同种一维石墨烯反铁磁光子晶体的透射率和Faraday旋转角的表达式并进行数值模拟.研究了两种结构下的石墨烯磁性光子晶体的透射率及法拉第旋转随层数的变化关系,电介质排布有所不同,会导致其透射率发生很大变化.当只在光子晶体中间的反铁磁层上覆盖单层石墨烯薄膜时,发现在THz频域范围内,光子晶体会增强石墨烯对泵浦波的吸收.     

线性啁啾光纤光栅的反射偏振相关损耗特性研究

运用耦合模理论和传输矩阵分析法推出了反射光的偏振相关损耗,并模拟了在不同双折射值下反射偏振相关损耗随波长变化曲线.随着双折射量的变化,光栅反射光的偏振相关损耗在反射谱的带边处能明显的体现出来,尤其是在带边比较陡峭时.光栅的偏振相关损耗随双折射量的增加迅速增大,随着双折射的变化其PDL的左右峰值呈线性变化,PDL的最大值...     

一种新型长周期光纤光栅透射谱的数值计算

对采用高频CO2激光脉冲写入的新型长周期光纤光栅的透射谱进行了理论分析.把这种新型长周期光纤光栅的折射率调制类型近似为三角波,以耦合模理论为基础,采用三层介质光纤模型,推导了耦合系数和耦合模方程.考虑光纤的材料色散,对透射谱进行了具体的数值计算,数值计算与已有的实验结果基本吻合,验证了提出的理论模型的正确性.     

新型线性函数光子晶体光子二极管的研究

本文运用费马原理和传输矩阵方法研究线性函数光子晶体,通过计算给出了光正入射和反入射时的透射特性及电场分布.研究发现:线性函数光子晶体的透射特性不同于常规光子晶体,并且能够有效的放大或衰减光的电场强度,这为设计光子放大器件和光子二极管提供了重要的理论依据.     

植物组织微观结构变化的Mueller矩阵成像监测

Mueller矩阵偏振成像能够全面表征被测样品物的偏振信息,从而成为获取被测样品内部微观结构信息的重要测试方法.利用双旋转波片原理搭建了后向散射Mueller矩阵偏振显微成像系统,并结合新的数据处理算法实现对各向异性植物组织的Mueller矩阵显微成像.针对植物样品的Mueller矩阵的二维分布图像及极化参数图进行分析,并在不同时间进程下通过观察各极化参数图对植物样品的变化进行监测.实验结果表明：相较于普通强度成像,Mueller偏振参数成像可以更加灵敏地反映被测样品的微观结构变化.