电磁场计算中的时域有限差分法

时域有限差分法是在离散变量空间和时间中求解不同边界条件下Maxwell方程组的一种数值方法。这种方法简单易懂,适应性强,所用计算机存储单元少,已在微波领域得到大量应用,目前又被应用于光场分布的研究。本文介绍了时域有限差分法的基本原理,推导了Maxwell方程组的FDTD数值表达式。     

电磁场计算中的时域有限差分法

时域有限差分法是在离散变量空间和时间中求解不同边界条件下Maxwell方程组的一种数值方法。这种方法简单易懂，适应性强，所用计算机存储单元少，已在微波领域得到大量应用，目前又被应用于光场分布的研究。本文介绍了时域有限差分法的基本原理，推导了Maxwell方程组的FDTD数值表达式。     

基于行波调制器的光量化器

介绍了一种基于行波调制器的光量化器.调制器的量化工作是建立在Pockels效应原理之上.当极化光通过加有电压的电光晶体时,光的极化方向发生偏转,偏转的角度正比于电压.用多个不同半波电压的行波调制器并联.这些调制器对同一输入射频电压,使用序列光脉冲分别进行量化,并构成二进制多bit位输出的光数字信号.依据这种结构原理,可以制成8-bit,12-bit等高精度量化器.量化速率可达100 GS/s.量化噪声不随bit位增加而增加.给出了4-bitA/D量化器的计算机仿真结果.     

评《压电电子学与压电光电子学》

随着集成电路的集成度越来越高, 晶体管的尺寸越来越小, 特别是当器件中最小线宽趋于10 nm时, 将会出现一系列由量子效应引起的新的效应. 另外从工艺上讲, 器件线宽越小, 大规模工业化市场的成本将大幅增加. 因此终究有一天摩尔定律会遇到瓶颈甚至失效. 人们已经在探讨摩尔定律以后的电子学将向什么方向发展, 并把希望寄托在纳米电子学上, 认为由纳米科学发现的一些新材料, 如碳纳米管、石墨烯、半导体量子点、量子线等是最有可能的下一代微电子学的基础材料. 由它们制成的微电子器件工作原理已经不再是经典的输运理论, 而是需要考虑量子力学效应, 以及由此而产生的介观输运理论, 甚至量子波导理论. 目前由这些材料制成的单个晶体管已经显示出优越的性能, 但关键的障碍在于集成, 还找不到一种能与目前大规模集成电路相比拟的方法来集成纳米晶体管.     

Er3+/Yb3+共掺双包层光纤放大器的增益特性

基于速率方程和功率传输方程,分析了Er³⁺/Yb³⁺共掺双包层光纤放大器增益特性随光纤长度的变化及信号光、抽运光功率对放大器增益的影响,并进行了实验验证。结果表明:有源光纤长度对放大器增益有影响,大信号输入时放大器达到增益饱和对应的光纤长度更短;放大器增益随着信号光和抽运光功率不同而变化,要适当调整其大小以获得较高的放大增益。     

Photonics and Photo

论述了光学将要进入一个新发展高潮.介绍了光子学与光子技术的内容及其与其它高新技术的关系.     

基于二维材料的压电光电子学器件

二维(2D)材料由于原子级超薄、可调带隙和优异的光电性质,在柔性光电子学领域有着巨大的潜力.利用应变诱导的压电势或压电极化电荷可以调控二维材料界面载流子的传输和光电过程,这种将压电、半导体特性、光激发三者耦合产生的压电光电子学效应推动了新型二维材料光电器件的开发,特别是压电光电子学增强的光电探测、光电化学、气体传感和太阳能电池等方向.本文简要综述了近年来二维材料在压电光电子学领域取得的研究进展,并对这一新兴领域未来的挑战和科学突破进行了展望.     

自然科学学科发展战略研究报告之六：光学和光电子学（上）

由于篇幅较长,自然科学学科发展战略研究报告之六:光学与光电学将分两次刊登。     

21世纪光电子学的发展方向

２１世纪光电子学的发展方向ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓｉｎｔｈｅ２１ｓｔＣｅｎｔｕｒｙ￥／／刘式塘（吉林大学长春１３００２３）王玉堂（国家自然科学基金委员会北京１０００８３）提到２１世纪，人们常用“信息时代”这具有鲜明特点...