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。     

反铁磁薄膜中的二次谐波生成

近年来反铁磁体的非线性效应包括二阶和三阶效应受到很多关注.介绍反铁磁薄膜和反铁磁光子晶体等反铁磁体系的二次谐波生成,以及这些研究的背景和最新进展.提出了进一步研究反铁磁三明治结构中的二次谐波生成的可能性.     

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.     

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.     

在光子带隙中原子的自发衰减（英文）

研究了一个二能级原子在具有双洛伦兹谱密度的光子带隙中激发态布居的自发衰减动力学行为.通过对比自发衰减动力学行为在马尔科夫近似条件下和非马尔科夫条件下的演化特性,发现了在这两种条件下演化动力学有着明显区别.非马尔科夫记忆效应使得流入环境中的部分信息回复至系统中来,从而导致了原子布居的震荡.另外,研究结果表明耦合强度与衰减率有着密切联系.     

反铁磁薄膜磁极化子的色散性质

研究当外场平行于反铁磁薄膜（d=500um）的各向异性轴时，其体极化子和表面极化子的色散性质．在外场的作用下体极化子由原来的两个窗口分裂成三个窗口；表面极化子也由原来的一个窗口分裂成两个窗口并且仍然满足互易性．     

锥形光子晶体光纤的色散缓变特性研究

锥形光子晶体光纤具有色散缓变特性,能有效抑制高斯脉冲展宽,本文利用全矢量等效折射率模型计算了一种全新的锥形光子晶体光纤,研究发现这种锥形光子晶体光纤具有初始色散值可调节性,如设计近零色散和高负色散等,剖面色散为直线型、类指数型等多种可能方式,可以进行色散的自补偿等优点,数值模拟和分析表明这种色散缓变的锥形光子晶体光纤相比传统的色散缓变光纤具有更多的优越性和实用性．     

温敏印迹光子晶体凝胶传感器的制备及对链霉素的识别响应性能

为探究温敏印迹光子晶体凝胶传感器对链霉素的识别响应性能,利用分子印迹技术加工修饰光子晶体,使其具有光电效应和特异性识别吸附性能,并将其应用于链霉素的检测。制备单分散聚苯乙烯(Polystyrene, PS)微球及PS蛋白石模板,将蛋白石模板负载于羟基修饰的载玻片上并填充含有链霉素的前驱液进行分子印迹,移除结构模版及印迹分子,得到对链霉素具有特异性识别功能的分子印迹光子晶体凝胶(Molecularly imprinted photonic crystal gel, MIPH)传感芯片。通过扫描电子显微镜和热重分析仪对材料进行表征,并开展了特异性识别性能、重复使用性能、吸附性能和光谱实验。结果表明,印记分子成功蚀刻到芯片上,传感器对链霉素具有较好的特异性。经过5次吸附-洗脱循环,传感器仍然对链霉素具有良好的吸附能力。随着链霉素吸附量的增加,其透射波长发生偏移,当链霉素浓度达到20 mmol·L^-1时,透射波长从419 nm红移至460 nm。根据其吸附进程与波长偏移值变化做线性拟合方程,得出其检出限为5×10^-4 mol·L^-1     

光子晶体光纤中啁啾皮秒脉冲压缩的研究

在忽略光纤损耗情况下,运用分布傅立叶方法数值模拟了皮秒脉冲在光子晶体光纤中的传输情况.计算分析了初始啁啾对脉冲压缩的影响,通过分析脉冲压缩比、品质因子、峰值功率比和最佳光纤长度的变化,得出了一些有意义的结论.     

一维多孔TiO_2/SiO_2光子晶体能带结构模拟计算

为展宽光子带隙,提出多孔薄膜层状结构的一维光子晶体模型。采用有效介质理论计算多孔薄膜有效介电常数,使用平面波展开法,模拟计算了一维多孔TiO_2/SiO_2光子晶体的能带结构。结果表明:电介质层孔隙率变化、厚度变化时,带隙宽度和中心频率都能被有效地调制,可实现紫外、可见光波段宽带隙的光学介质组合。这为可见光区光电子器件的制备提供了新的思路。     

闪烁晶体CdWO4的光学性质

X射线计算机断层摄影(简称XCT),自1972年面世以来,愈来愈显示出其诱人的前景。而其探测器用的闪烁晶体有OsI (Tl)、NaI (Tl)、BGO、ZnWO₄和CdWO₄等。就目前来说,CdWO₄的综合性能最优,它的发光强度高,余辉时间短,对X射线吸收系数大,透光性能好。然而,由于此晶体具有严重的解理特性,且原料挥发严重以及镉蒸汽有毒,生长极为困难,晶体质量太差,这些都严重影响了它的广泛应用。本文通过研究,基本掌握了它的挥发、解理机理,通过选择配料和温场,用高频感应引上法获得了较好的CdWO₄大单晶。并首次提出氧空位和Fe³⁺等杂质是晶体着色的主要原因。实验测量了它的发光光谱。     

随机晶场作用的键稀疏铁磁自旋系统的临界特性

本文在伊辛模型的框架内考虑随机晶场作用的键稀疏铁磁自旋系统的临界特性,有效场理论用于推导蜂窝格子的磁化表达式,重点研究系统的临界特性,在某些晶场和随机浓度的范围内呈现出一些新的临界特性,我们讨论了两种不同随机浓度和晶场对临界特性的影响,并给出了详细的相图。     

冰糖结晶率的研究

目前,一般厂家普遍采用传统恒温法生产冰糖,其结晶率为60～65%,最高只能达75%.本文对影响冰糖结晶率的有关因素进行了分析,作了对比实验,找出了提高冰糖结晶率的较佳条件,冰糖结晶率由75%提高到85%以上。     

线性脉宽调制塑料光纤隔离电路的设计

应用塑料光纤做高压隔离器件，结合脉宽电路特点，而设计的线性隔离电路，具有新颖、造价低廉、隔离电压极高的特点。     

pH值对LAP晶体生长速率的影响

本文通过系列实验，研究了ＬＡＰ晶体的生长速度随溶液ｐＨ值的变化关系，给出了实现ＬＡＰ晶体快速生长的最佳ｐＨ值区间，并从理论上进行了论证。     

Te溶液生长半磁半导体Cd1-xMnxTe的光学和电学性质研究

测量了Te溶液生长半磁半导体(SMSC) Cd_1-xMn_xTe的导电类型、电阻率、霍尔迁移率和光致发光(PL).测定结果表明,Te溶液生长Cd_1-xMn_xTe晶体质量和稳定性均优于布里奇曼长晶,根据正四面体配位晶场中Mn²⁺3d (⁴T₁)能级出现在Cd_1-xMn_xTe禁带中的观点,分析了在0.85~1.5μm范围内红外透射光谱上存在吸收边的原因。