不同类型光子晶体光纤中超连续谱的产生

采用分布傅里叶算法三类不同光子晶体光纤中的超连续产生,详细讨论色散对超连续谱产生的影响及超连续谱的产生机制。模拟分析结果表明:要实现较大的频谱展宽,就要选择合适的光纤结构和适当的脉冲功率。     

光子晶体光纤的特性与研究现状

光子晶体光纤(PCF)具有独特的光学特性和灵活的设计,在光通信等领域具有广阔的应用前景。文阐述了PCF的一些独特光学性质,总结了光子晶体光纤的研究成果。     

啁啾对飞秒脉冲在光子晶体光纤中传输的影响

采用广义非线性薛定谔方程描述啁啾对飞秒脉冲在光子晶体光纤中传输特性的影响,利用对称分步傅里叶方法通过求解方程,数值计算了有无啁啾情况下相同脉宽和功率、不同入射波长飞秒脉冲在光子晶体光纤中的传输,对比不同色散区飞秒脉冲波形的演化及超连续谱的产生.结果表明,较低功率时,反常色散区和零色散区,初始啁啾对于孤子的快速形成和传输具有重要的作用,而位于正常色散区时,啁啾破坏了脉冲形状,不利于脉冲的传输.反常色散区和正常色散区啁啾有利于频谱的展宽;零色散区,啁啾对频谱展宽影响不明显.较高功率时,频谱展宽主要受功率影响,啁啾对频谱展宽作用不大.这些结论对于脉冲传输和超连续谱系统优化设计和控制具有理论指导意义.     

金涂覆光子晶体光纤偏振滤波器的特性分析

设计了一种基于表面等离子体共振的光子晶体光纤偏振滤波器.在空气孔中选择性金涂覆使表面等离子体模式与纤芯模式共振.利用有限元法分析了改变结构参数对滤波器性能的影响.数值模拟结果表明金薄膜厚度和空气孔直径能够优化表面等离子体模式及纤芯模式的共振峰位置和强度,在波长1.31μm 处x偏振方向的损耗到达740.5dB/cm,y偏振方向的损耗很低且x,y方向的损耗峰明显地被分开.利用这些特性设计出一种新型的工作在通信波段的光子晶体光纤偏振滤波器.     

双折射光子晶体光纤横截面上偏振态的不一致性

利用全矢量特征方程得到光子晶体光纤中的模式特征后,忽略光纤损耗、三阶以上的色散和非线性,研究了高斯脉冲在椭圆孔光子晶体光纤中传输时的矢量演化特性,得到光纤中任意时刻的横向电场分布及两个偏振分量之间的相位关系.在双折射光子晶体光纤同一横截面上,不同位置的两个偏振态分量之间相位差不同,因而总电场的偏振态不一致,光电场和固有双折射引起的偏振态之间的相位差都关于光纤中心对称.     

双折射光子晶体光纤中不同偏振角导致的脉冲俘获

基于耦合非线性薛定谔方程,研究了双折射光子晶体光纤中单个光脉冲的非线性传输.当输入脉冲位于反常色散区且偏振角偏离光纤快轴0°和90°时可观察到脉冲俘获现象,脉冲俘获效率在偏振角为45°时最小,当脉冲的入射角度互余时,小角度的脉冲俘获效率更高.此外,增加输入脉冲功率俘获脉冲能够获得更大的频谱偏移.     

光子晶体光纤

光子晶体光纤独特的结构和导模机制使它具有其他普通光纤无法比拟应用前景。本文对晶体光纤的定义、分类、特性和目前的研究情况做了详细的分析。     

拉锥光纤与超连续谱的产生

目的研究超连续谱的形成与拉锥光纤及超短脉冲参数之间的关系。方法实验结果与理论分析相结合。结果在不同群速度色散和非线性光学效应的共同作用下,实验和理论上较为一致地得到不同程度展宽的超连续谱脉冲。结论拉锥光纤及超短脉冲参数对超连续谱宽度产生极大的影响。     

光子晶体光纤模式特性研究

利用有限元法对PCF进行经过简化的矢量波动方程模拟计算,获得了所需要的模场分布、有效折射率、色散等参数,并与实验数据相参照验证了这种方法的准确性和精度。与其他方法相比具有更快的计算速度,计算所得到的结果对将来设计和拉制微结构光纤很有帮助,并且这种方法在设计不规则的微结构光纤方面具有很好的优势。     

光子晶体和光子晶体光纤在传感器中的应用

本文阐述了国内光子晶体传感器的研究现状,分析了传感原理。研究了光子晶体光纤的传感原理以及三种光子晶体光纤传感器,叙述了在传感中需要考虑的两个问题,并提出了解决的办法。     

高效二维光子晶体偏振光分束器的设计

基于光子晶体线缺陷波导在不同偏振模式下的色散特性差异,提出了一种偏振光分束器的设计方法,利用具有完全禁带的二维三角晶格光子晶体,通过增大线缺陷波导侧边空气柱的半径,得到仅能传输单一偏振模式的单模光波导,并结合微腔与波导间的共振耦合原理设计了一种高效的偏振分束器。用时域有限差分法模拟了偏振分束器的传输特性,结果表明,当归一化频率为0.3654的光入射时,偏振分束器能够高效率大角度分离TM和TE两种不同模式的偏振光,且TM模与TE模输出光的偏振消光比分别为28.9dB和32.7dB,器件尺寸为20.4μm×12.3μm,该设计在未来集成光回路中有着很大的应用潜力。     

光子晶体的发展及制备研究

介绍了光子晶体的产生、发展历程和制备方法等,实验研究了采用MOCVD技术制备的InP反蛋白石结构三维光子晶体,获得了较好的填充率和结晶质量.为制备三维全带隙InP光子晶体提供了科学依据.     

基于特种光纤的级联组合产生超连续SC 谱

提出一种在光纤中产生超连续谱的方法．该方法基于色散缓变光纤和正常色散平坦光纤的级联组合,所产生的平坦超连续(SC)谱带宽可达到240nm．     

掺铁铌酸锂晶体中三维光子晶格的诱导及结构分析

笔者描述了一种使用振幅掩膜在自散焦光折变晶体掺铁铌酸锂中制作光诱导三维光子晶格的实验方法,并提供平面导波、布里渊区潜、远场衍射图样三种方式对晶格结构进行分析．此外,笔者对光强极弱的会聚光束在晶格中的传播行为进行研究并得到独特的衍射图样．这对二维微结构的制作与光在接中传播特性的研究是非常有意义的．     

光的偏振态与晶体的抗光损伤阈值关系的研究

通过对冰洲石晶体的损伤阈值与入射光的偏振态间关系的理论分析和试验验证 ,得出了它们间的关系 ,对器件的设计与制造有一定的指导意义 .     

十二重准晶中负折射的研究

周期性的光子晶体中存在电磁波的负折射现象.然而,这些研究主要集中在周期性结构中,对非周期结构的研究还没有相关的报道.研究从实验和理论两个方面证明了非周期性十二重准晶光子结构同样存在负折射,并且可以实现超透镜的远场成像.利用楔形结构来验证这些条件:在频率为11.82 GHz时,准周期光子晶体可以实现负折射,并且对应的有效折射率接近于-1.与周期性光子晶体相比准晶更接近于各向同性.     

磁光晶体磁致偏振特性测试实验系统

搭建了磁光晶体的磁致偏振特性测试系统，此系统可在连续可调磁场下(0～1．5T)对磁光晶体的磁致偏振特性进行测试．本文给出了改进实验系统的方法，并对实验步骤做了归纳．     

介质极化磁化的进一步讨论

给出了介质极化磁化的四维形式，证明了Ｍ与Ｐ仅能构成的两个独立的洛伦兹不变量。     

THE EFFECTS OF ULTRA DRAWING ON THE CRYSTAL STRUCTURE OF GEL SPUN POLYETHYLENE FIBERS

It is believed that gel spun polyethylene(PE)fibers have a somewhat extended chain crystalstructure,because of the disentangling of the chains which takes place in semi-dilute solutionand the ultra high draw ratio used.Ten years ago,PE shish-kebabs grown from dilute solutionwere proved to have extended chain backbone which causes the raising of its melting point.These crystals were found to have a triclinic crystal phase,This study shows a different result forgel spun ultra high drawn PE fiber.The unit cell remains orthorhombic even if the draw ratioreaches 50;as the draw ratio increases,the length in a and b axes are shortened while that in c ax-is changes quite insignificantly.When the draw ratio is over 10,two endothermic melting peakscan be seen in the DSC curves with corresponding peak temperature of 136.7-145.3℃.The lat-ter peak is attributed to the amount of extended chain crystal.     

焰熔法生长LaAlO_3晶体的介电性质研究

报道 LaAlO_3晶体的焰熔法生长及其介电性质.所生长晶体的最大尺寸达Φ15×25mm~3.LaAlO_3晶体具有六方结构,晶胞参数为a=b=5.36■,c=13.11(?).晶体在室温下介电常数为24.2,介电损耗小于5×10~(-4)(10kHz).