TE波在光子晶体中非互易性传播特性研究

本文研究了TE模式激发下的电磁波在非对称一维光子晶体中的非互易性传播特性。利用传输矩阵法,获得了TE模式电磁波的透射和反射系数,在此基础上数值模拟TE模式电磁波在非对称一维光子晶体中的透射系数。结果表明:在其光子禁带中出现了两个非互易性的透射峰;在结构中非互易性传播的电磁频率随入射波角度的增大而出现蓝移,同时频率间距增大,互异性增强;此外,在结构中回旋介质的回旋磁导率是结构非互易性的基本决定因数之一,随着回旋磁导率的减小,非互易性频率出现红移,同时非互易性频率间距减小,非互易性减弱。     

非对称TMP耦合实现非互易性传输

磁光结构中的OTS或者TPP可能会呈现非互易性。提出将一金属层嵌在2个不同的MPC之间,进行简单易行的非互易性传输,推导出TM波在外磁场Voigt效应下的磁光材料传播时的传输矩阵,得到了研究两非对称Tamm磁等离子体激元(TMP)结构的传输矩阵和透射率、场分布的计算方法,实现了可调的非互易性传输通道。     

激光陀螺中的非互易光学效应

在激光陀螺中．为把工作点偏离闭锁区。必须采用某种对反向行波为非互易的偏频 技求。在四频差动和磁镜偏频激光陀螺中，利用的Ｆａｒａｄａｙ效应、极向、横向磁光Ｋｅｒｒ 效应和石英旋光效应．在形式上都可以用介电张量中包含有非对角、对称的共轭复元素 来概括。本文讨论了这类非互易旋光张量下的波矢面及简正模的基本形式。从而对上述 各类非互易效应及它们在激光陀螺中的应用作普遍性的讨论，同时对这些非互易性元件 在偏频中所引入的一些误差也作了理论分析。     

基于空间Kramers-Kronig关系双色非互易光反射的动力学调控

光学非互易性是实现全光二极管、隔离器等新型光子器件的核心技术,这些器件具有高效、稳定、易于集成等特点,在量子计算和信息处理中尤为关键。本文通过设置2个耦合场强度随位置的变化,使探测场极化率满足空间Kramers-Kronig关系,实现双色非互易光反射的动力学调控,并讨论了探测光从介质的左侧和右侧入射的反射率对比以及耦合场失谐、耦合强度等对非互易光反射的影响。     

打破圆偏振光纤环形腔激光陀螺中闭锁的新方法

利用琼斯矩阵方法,证明了在光纤圆偏振激光陀螺系统中引入法拉第磁光介质后,双向激光的偏振态依然是正交圆偏振态,仅仅引入了非互易相位;得到了引入非互易相位后,陀螺的两束激光频差和陀螺转速动态关系的解析表达式;给出了需引入的最小非互易相位与后向散射耦合系数之间的关系表达式.分析表明,引入法拉第磁光介质后,既保持了对空间烧孔效应的抑制,又避免了由后向散射引起的闭锁效应,从而为无闭锁光纤环形腔激光陀螺的实现提供了新的理论方法.     

光纤S型环形腔的非互易性分析

用功能块模型的方法详细分析了由于转动而引起的萨格纳克(Sagnac)非互易效应对光纤S型环形腔输出频谱特性的影响。光纤S型环形腔在一定的条件下具有双峰结构，由于转动而产生的非互易效应，会使双峰的间距发生变化，间距的大小与转速近似成正比。     

再论BRDF互易原理的尺度效应

互易原理是电磁学、光学的常用原理之一,是辐射传输理论的基石.当这一理论被用到遥感研究中,相当多的测量数据,尤其是野外测量数据不支持互易原理在传感器像元尺度上的有效性,因而,互易原理被当作检验遥感数据质量标准时,受到测量界的强烈反对.李小文等用几何光学模型证明了互易原理的尺度效应(Progress in Natural Science,1998,8(3):354～358).Snyder对李等的证明提出质疑(Applied Optics,2002,41(21):4307～4313),并试图证明互易原理在遥感中适用的无条件性,文中对Snyder的质疑进行了考察,指出,由于作者忽略了李小文等证明二向反射(BRDF)互易原理尺度效应的重要条件,并不能证明互易原理是无条件适用于遥感目标的研究尺度的,并再度证明,BRDF互易原理存在尺度效应.     

互易双口的Pi形等效电路仿真

用电路仿真手段揭示互易双口电阻参数矩阵的性质,并讨论将互易双口简化为Pi形等效电路的方法,给出了简化步骤及判据.实践证明,通过仿真实验学习互易双口性质,可以降低学习难度,增强学习者对互易双口性质的感性认识,学习者能更加深刻地掌握互易双口的本质特征并加以灵活应用.     

1.3微米单模光纤耦合光学环行器

光学环行器是一种多端口非互易元件,它具有光的非互易传输特性.如图1所示,当光正向通过环行器时,只能依图中箭头方向传输,而当光反向依反序传输或是跳序传输时则被阻塞.由于光学环行器具有这一独特的功能,因此在光信息技术中有至关重要的作用.本文叙述一种适用于1.3μm光学环行器的结构及其性能测试结果.     

关于弱边优美图的存在性

给出了弱边优美图的概念,指出了它的客观存在性及其与边优美图、非边优美图的关系.作为应用,讨论了完全偶图K1,n中的这三类图的存在问题.     

非平衡态热力学的态函数

从态函数熵的观点出发,对非平衡定态及其稳定性作一探讨,而后利用昂色格互易关系讨论不可逆过程间的干涉现象。     

光纤陀螺中光纤环非互易效应及其补偿技术

阐述了影响光纤环性能的主要因素,理论给出温度梯度及应力造成的光纤陀螺非互易相移.详细讨论了减小温度与应力作用对光纤环影响的技术途径.引入光纤环质量评价方法.     

同相正交不平衡影响下的TDD MIMO-OFDM信道互易性补偿

为了弥补同相与正交(IQ)支路不平衡造成的时分双工(TDD)系统信道互易性损失,研究了接收机IQ不平衡影响下的TDD多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的信道互易性补偿问题。通过建立时域信道互易性补偿模型,提出了基于补偿矩阵的信道互易性补偿方法。通过设计导频符号并采用高斯消元法,提出了基于导频辅助的补偿矩阵估计方法。仿真结果表明,该方法能够有效地补偿TDD MIMO-OFDM系统的信道互易性,所获得的系统性能与具有理想IQ支路的系统相近。     

一类含临界指数p-Laplace方程的非线性边值问题

讨论了一类具有Sobolev临界指数的拟线性椭圆型方程非线性边值问题的非平凡解存在性,利用集中紧原理得到了解的存在性结果.     

双互易杂交边界点法在结构模态分析中的应用

将双重互易法引入到杂交边界点方法中,将对非齐次项的域内积分转化成边界积分,形成双互易杂交边界点法.该方法将问题的解分为通解和特解两部分,通解使用杂交边界点法求解,特解利用局部径向基函数近似,从而实现了使用简单的静力问题基本解来求解动力问题.数值算例表明,该方法精度较高、计算量小,是一种具有优良特性的边界型纯无网格方法,适合于求解各种结构动力问题.     

注射成型的计算机数值模拟中参数S的探讨

在注射成型的数值模拟中,流导S是一个在压力场和温度场求解过程中耦合压力方程和能量方程的关键参数,基于材料非弹性、非牛顿、非等温的流动充填机理及边界条件,建立了温度、剪切速率、粘度、流导S的数学模型,并采用了外推法和非流温度法计算流导,研究结果表明：流导S与压力的相关性决定了压力代数方程的线性性;S是模腔半厚度h的增函数;非流温度法减少了外推法过度外推引起的误差。     

分别含左右手材料的三层平板波导中光导模的比较研究

从电磁场理论出发推导了电磁波在含左手材料填充的三层平板波导中的特征方程,分别对含左手材料和右手材料的三层平板波导中电磁波的导模进行了分析及仿真,对电磁波在上述两种材料中传导导模进行了分析及对比;研究表明,两种波导结构中的导模数目都将随着芯层厚度的减小、入射波频率的减小而减少;而且,对于结构参数相同的两种波导,含左手材料的三层平板波导中存在模式缺失,不存在TE0模,且导模数不多于传统的右手材料波导.     

椭圆芯光子晶体光纤的传导模式

应用全矢量模型,根据对称性分析,按照最小波导扇面及相应的边界条件,对椭圆芯光子晶体光纤中的模式进行了分类,给出了光纤中基模和高阶模的矢量场分布及场强分布图,并以带状介质波导对椭圆芯PCF中的模式类比来命名.椭圆芯PCF中的模式均为非简并的,导模的场分布反映波导结构对称性.     

基于三腔光力系统的单向放大器

单向放大器是经典和量子信息处理中非常重要的非互易性器件.提出了一种基于三腔光力系统实现单向放大器的方案,其中3个不同的腔场通过辐射压力分别耦合于1个共同的机械振子,并且有2个腔直接耦合起来便于实现非互易性传输.通过求解线性化的量子郎之万方程,解析地给出了实现单向放大的条件,并详细研究了不同腔模之间传输的透射率随入射信号的频率以及有效光力耦合强度的大小和相位差等物理量变化的情况.研究发现,该系统在机械振子的增益和量子相干效应的共同作用下可以实现信号的单向放大.     

非线性退缩椭圆型方程的比较原理及方程组的边值问题

建立非线往退缩椭圆型方程的比较原理并给出方程组边值问题耦合弱拟解的存在性定理。