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。     

二维介质PBG结构色散特性的时域有限差分法分析

采用时域有限差分法分析二维介质柱PBG结构的色散特性。计算表明，在介质填充比相同的条件下含单介质柱周期的PBG结构，其介质柱形状对色散特性的影响很小；而含多介质柱周期的PBG结构，TM波的阻带中心频率随介质柱个数的增多而提高，阻带绝对宽度增大，相对宽度相当。     

基于奇、偶模技术的FDTD分析对称结构频率选择表面

推导了在单色波奇模和偶模入射情况下,周期边界条件的时域形式,并采用基于该奇、偶模周期边界条件的时域有限差分法(FDTD),对一个介质基片上的金属条带所构成的二维频率选择表面(FSS)在斜入射情况下的散射场进行了计算,数值结果与传统的双平面波法的计算结果吻合,而所需内存节约了50%,计算效率提高了一倍.     

偶模的有限表示维数

利用尼偶模得到了ExtR^n（M,R）的正合列,证明了在凝聚左完全环R下,ExtR^m（M,R）,（m≥0）的有限表示维数不超过肘的有限表示维数,推广了文献[1]的结果．     

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.     

波长在60~65μm范围内TIR-PPCF的太赫兹波传输特性

设计了基于全内反射的实芯塑料光子晶体光纤(TIR-PPCF),其晶格结构为三角形.利用时域有限差分法计算了TIR-PPCF在60~65μm(4.6~5 THz)波段的色散、损耗等特性.计算结果表明TIR-PPCF在波长60~65μm范围内可以实现THz波的低色散和低损耗的传输,且当占空比为0.5时,色散变化为0.12 ...     

边界元法计算二维反对称各向异性媒质柱的电磁散射

该文由Green恒等式出发,推导了二维任意截面反对称各向异性媒质柱的电场边界积分方程.将表面场及其法向导数按边界单元作分段常数基展开,并对Green函数作点配置,转化为线性代数方程组,据以计算反对称各向异性媒质的圆柱、正方柱和正三角柱的单站和双站雷达散射截面.对于圆柱和正方柱的情况,文中方法以较少的计算量获得与混合场边界积分方程法相一致的计算结果.     

ADI-FDTD在三维散射计算中的应用

基于交替方向隐式(ADI)技术的时域有限差分法(FDTD)是一种非条件稳定的计算方法,该方法的时间步长不受Courant稳定条件限制,而由数值色散误差决定.与传统的FDTD相比,ADI-FDTD增大了时间步长,缩短了总的计算时间.文中将该方法用于计算自由空间中三维目标的散射,给出了激励源以及总散场连接边界的设置.并将计算结果与FDTD结果对比,在具有同等精度的情况下,ADI-FDTD可大幅减少计算时间.     

波动现象的时域有限差分法模拟

时域有限差分法是计算电磁学领域的一种常用方法.以电磁波的折射、全反射和干涉现象为例,介绍了时域有限差分法在动态可视化物理教学中的应用.解决了长期以来电磁波的折射、全反射和干涉现象教学以静态模拟为主的问题,丰富了波动教学的内容.     

对透声界面的时域有限差分处理

导出了水中透声目标表面边界条件的时域有限差分(FDTD)表达形式,将FDTD在水声学中的应用范围扩大到无切应力的有限声阻抗目标的散射问题.在此基础上对一些目标的散射特性进行数值计算,给出了满意的声场分布.计算结果与理论解十分吻合.     

A轴向生长各向异性单晶光纤的模式特征

分析了A轴向生长单晶光纤的电磁场方程、场的表达式、边界条件以及色散方程。数值分析了几个低阶模式的色散曲线和横向场分量的结构特性;精确求解了各向异性A轴向生长的单晶光纤的电磁场方程,得到了横向场分量的精确解。利用精确到一阶的边界条件,得到各向异性A轴向生长单晶光纤的色散方程。数值分析了强各向异性A轴向生长单晶光纤仅存在m阶基元模式时的色散曲线以及横向场分量的结构特性。