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光子晶体双量子阱的共振隧穿

梁九卿 费宏明 周飞 杨毅彪

光子晶体双量子阱的共振隧穿

梁九卿, 费宏明, 周飞, 杨毅彪
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  • 采用R矩阵法研究了二维光子晶体双量子阱的共振隧穿特性.研究发现:光子晶体双量子阱的共振频率可以通过调节双阱的耦合强度来控制;对称双量子阱中,共振峰发生双劈裂;不对称双量子阱,共振劈裂消失.但是,由改变左手介质和右手介质在双阱中的排列顺序产生的阱介质不对称阱的共振劈裂消失与阱宽不对称的双阱产生的共振劈裂消失不一样.进一步对一维光子晶体量子阱分析后发现,前者是由光在左右手介质中传播的能流方向相反产生干涉相消而引起;后者是由阱宽不同,阱的本征模不一样而引起.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10775091,60927007)资助的课题.
    [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2486

    [3]

    Joannopoulos J D, Meade R D, Winn J N 1995 Photonic Crystals (Princeton University Press, Princeton)

    [4]

    Soukoulis C M 1996 Photonic Band Gap Materials (Kluwer, Dordrecht)

    [5]

    Zhang Z, Satpathy S 1990 Phys. Rev. Lett. 65 2650

    [6]

    Robertson W M, Arjavalingam G A, Meade R D, Brommer K D, Rappe A M, Joannopoulos J D 1992 Phys. Rev. Lett. 68 2023

    [7]

    Li Z Y, Gu B Y, Yang G Z 1998 Phys. Rev. Lett. 81 2574

    [8]

    Liu S Y, Lin Z F 2006 Phys. Rev. E 73 066609

    [9]

    Sun S L, Huang X Q, Zhou L 2007 Phys. Rev. E 75 066602

    [10]

    Zentgraf T 2006 Phys. Rev. B 73 115103

    [11]

    Joannopoulos J D, Villeneuve P R, Fan S 1997 Photonic Crystals: Putting a New Twist on Light, Nature (London) 386 143

    [12]

    Ho K M, Chan C T, Soukoulis C M 1990 Phys. Rev. Lett. 65 3152

    [13]

    Yablonovitch E, Gmitter T J, Leung K M 1991 Phys. Rev. Lett. 67 2295

    [14]

    Winn J N, Fink Y, Fan S, Joannopoulos J D 1998 Opt. Lett. 23 1573

    [15]

    Fink Y, Winn J N, Fan S, Chen C, Michel J, Joannopoulos J D, Thomas E L 1998 Science 282 1679

    [16]

    Li Z F, Lin L L, Gu B Y, Yang G Z 2000 Physic B 279 159

    [17]

    Li Z Y, Gu B Y, Yang G Z 1999 Eur. Phys. J. B 11 65

    [18]

    Wang X H, Gu B Y, Li Z Y, Yang G Z 1999 Phys. Rev. B 60 11417

    [19]

    Veselago V C 1968 Sov. Phys. Usp. 10 509

    [20]

    Smith D R, Padilla W J, Vier D C, Nemat-Nasser S C, Schultz S 2000 Phys. Rev. Lett. 84 4184

    [21]

    Li J, Zhou L, Chan C T, Sheng P 2003 Phys. Rev. Lett. 90 083901

    [22]

    Shadrivov I V, Sukhorukov A A, Kivshar Y S 2005 Phys. Rev. Lett. 95 193903

    [23]

    Leung K M, Liu Y F 1990 Phys. Rev. Lett. 65 2646

    [24]

    Economou E N, Zdetsis A 1989 Phys. Rev. B 40 1334

    [25]

    Satpathy S, Zhang Z, Salehpour M R 1990 Phys. Rev. Lett. 64 1239

    [26]

    Pendry J B 1994 J. Mod. Opt. 41 209

    [27]

    Bell P M, Pendry J B, Marin Moreno L, Ward A J 1995 Comput. Phys. Commun. 85 306

    [28]

    Li Z Y, Lin L L 2003 Phys. Rev. E 67 046607

    [29]

    Lin L L, Li Z Y, Ho K M 2003 J. Appl. Phys. 94 811

    [30]

    Chan C T, Yu Q L, Ho K M 1995 Phys. Rev. B 51 16635

    [31]

    Taflove A, Hagness S C 2000 Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method (Artech House, Norwood, MA)

    [32]

    Fan S, Villeneuve P R, Joannopoulos J D 1996 Phys. Rev. B 54 11245

    [33]

    Chan Y S, Chan C T, Liu Z Y 1998 Phys. Rev. Lett. 80 956

    [34]

    Ward A J, Pendry J B 1998 Phys. Rev. B 58 7252

    [35]

    Elson J M, Tran P 1995 J. Opt. Soc. Am. A 12 1765

    [36]

    Elson J M, Tran P 1996 Phys. Rev. B 54 1711

    [37]

    Jiang Y K, Niu C, Lin D L 1999 Phys. Rev. B 59 9981

    [38]

    Yuankai Jiang, PhD dissertation 2005 State University of New York at Buffalo(Buffalo, New York)

    [39]

    Zi J, Wan J, Zhang C 1998 Appl. Phys. Lett. 73 2084

    [40]

    Yano S, Segawa Y, Bae J S, Mizuno K, Miyazaki H, Ohtaka K, Yamaguchi S 2001 Phys. Rev. B 63 153316

    [41]

    Sweeny M, Xu J M 1989 Appl. Phys. Lett. 54 546

    [42]

    Day D J, Chung Y, Webb C, Eckstein J N, Sweeny M, Xu J M 1990 Appl. Phys. Lett. 57 1260

    [43]

    Cox J D, Singh M R 2010 Nanoscale Res. Lett. 5 484

    [44]

    Fei H M, Jiang Y K, Liang J Q, Lin D L 2009 Chinese Physics B 18 2377

  • [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2486

    [3]

    Joannopoulos J D, Meade R D, Winn J N 1995 Photonic Crystals (Princeton University Press, Princeton)

    [4]

    Soukoulis C M 1996 Photonic Band Gap Materials (Kluwer, Dordrecht)

    [5]

    Zhang Z, Satpathy S 1990 Phys. Rev. Lett. 65 2650

    [6]

    Robertson W M, Arjavalingam G A, Meade R D, Brommer K D, Rappe A M, Joannopoulos J D 1992 Phys. Rev. Lett. 68 2023

    [7]

    Li Z Y, Gu B Y, Yang G Z 1998 Phys. Rev. Lett. 81 2574

    [8]

    Liu S Y, Lin Z F 2006 Phys. Rev. E 73 066609

    [9]

    Sun S L, Huang X Q, Zhou L 2007 Phys. Rev. E 75 066602

    [10]

    Zentgraf T 2006 Phys. Rev. B 73 115103

    [11]

    Joannopoulos J D, Villeneuve P R, Fan S 1997 Photonic Crystals: Putting a New Twist on Light, Nature (London) 386 143

    [12]

    Ho K M, Chan C T, Soukoulis C M 1990 Phys. Rev. Lett. 65 3152

    [13]

    Yablonovitch E, Gmitter T J, Leung K M 1991 Phys. Rev. Lett. 67 2295

    [14]

    Winn J N, Fink Y, Fan S, Joannopoulos J D 1998 Opt. Lett. 23 1573

    [15]

    Fink Y, Winn J N, Fan S, Chen C, Michel J, Joannopoulos J D, Thomas E L 1998 Science 282 1679

    [16]

    Li Z F, Lin L L, Gu B Y, Yang G Z 2000 Physic B 279 159

    [17]

    Li Z Y, Gu B Y, Yang G Z 1999 Eur. Phys. J. B 11 65

    [18]

    Wang X H, Gu B Y, Li Z Y, Yang G Z 1999 Phys. Rev. B 60 11417

    [19]

    Veselago V C 1968 Sov. Phys. Usp. 10 509

    [20]

    Smith D R, Padilla W J, Vier D C, Nemat-Nasser S C, Schultz S 2000 Phys. Rev. Lett. 84 4184

    [21]

    Li J, Zhou L, Chan C T, Sheng P 2003 Phys. Rev. Lett. 90 083901

    [22]

    Shadrivov I V, Sukhorukov A A, Kivshar Y S 2005 Phys. Rev. Lett. 95 193903

    [23]

    Leung K M, Liu Y F 1990 Phys. Rev. Lett. 65 2646

    [24]

    Economou E N, Zdetsis A 1989 Phys. Rev. B 40 1334

    [25]

    Satpathy S, Zhang Z, Salehpour M R 1990 Phys. Rev. Lett. 64 1239

    [26]

    Pendry J B 1994 J. Mod. Opt. 41 209

    [27]

    Bell P M, Pendry J B, Marin Moreno L, Ward A J 1995 Comput. Phys. Commun. 85 306

    [28]

    Li Z Y, Lin L L 2003 Phys. Rev. E 67 046607

    [29]

    Lin L L, Li Z Y, Ho K M 2003 J. Appl. Phys. 94 811

    [30]

    Chan C T, Yu Q L, Ho K M 1995 Phys. Rev. B 51 16635

    [31]

    Taflove A, Hagness S C 2000 Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method (Artech House, Norwood, MA)

    [32]

    Fan S, Villeneuve P R, Joannopoulos J D 1996 Phys. Rev. B 54 11245

    [33]

    Chan Y S, Chan C T, Liu Z Y 1998 Phys. Rev. Lett. 80 956

    [34]

    Ward A J, Pendry J B 1998 Phys. Rev. B 58 7252

    [35]

    Elson J M, Tran P 1995 J. Opt. Soc. Am. A 12 1765

    [36]

    Elson J M, Tran P 1996 Phys. Rev. B 54 1711

    [37]

    Jiang Y K, Niu C, Lin D L 1999 Phys. Rev. B 59 9981

    [38]

    Yuankai Jiang, PhD dissertation 2005 State University of New York at Buffalo(Buffalo, New York)

    [39]

    Zi J, Wan J, Zhang C 1998 Appl. Phys. Lett. 73 2084

    [40]

    Yano S, Segawa Y, Bae J S, Mizuno K, Miyazaki H, Ohtaka K, Yamaguchi S 2001 Phys. Rev. B 63 153316

    [41]

    Sweeny M, Xu J M 1989 Appl. Phys. Lett. 54 546

    [42]

    Day D J, Chung Y, Webb C, Eckstein J N, Sweeny M, Xu J M 1990 Appl. Phys. Lett. 57 1260

    [43]

    Cox J D, Singh M R 2010 Nanoscale Res. Lett. 5 484

    [44]

    Fei H M, Jiang Y K, Liang J Q, Lin D L 2009 Chinese Physics B 18 2377

  • [1] 刘彪, 周晓凡, 陈刚, 贾锁堂. 交错跃迁Hofstadter梯子的量子流相. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191964
    [2] 张梦, 姚若河, 刘玉荣. 纳米尺度金属-氧化物半导体场效应晶体管沟道热噪声模型. 物理学报, 2020, 69(5): 057101. doi: 10.7498/aps.69.20191512
    [3] 李翔艳, 王志辉, 李少康, 田亚莉, 李刚, 张鹏飞, 张天才. 蓝移阱中单个铯原子基态磁不敏感态的相干操控. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20192001
    [4] 卢超, 陈伟, 罗尹虹, 丁李利, 王勋, 赵雯, 郭晓强, 李赛. 纳米体硅鳍形场效应晶体管单粒子瞬态中的源漏导通现象研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191896
    [5] 潘军廷, 张宏. 极化电场对可激发介质中螺旋波的控制. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191934
    [6] 周旭聪, 石尚, 李飞, 孟庆田, 王兵兵. 利用双色激光场下域上电离谱鉴别H32+ 两种不同分子构型. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20200013
    [7] 黄永峰, 曹怀信, 王文华. 共轭线性对称性及其对\begin{document}$ {\mathcal{P}}{\mathcal{T}} $\end{document}-对称量子理论的应用. 物理学报, 2020, 69(3): 030301. doi: 10.7498/aps.69.20191173
    [8] 翁明, 谢少毅, 殷明, 曹猛. 介质材料二次电子发射特性对微波击穿的影响. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20200026
    [9] 吴雨明, 丁霄, 王任, 王秉中. 基于等效介质原理的宽角超材料吸波体的理论分析. 物理学报, 2020, 69(5): 054202. doi: 10.7498/aps.69.20191732
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-02-22
  • 修回日期:  2011-03-28
  • 刊出日期:  2011-07-15

光子晶体双量子阱的共振隧穿

  • 1. (1)山西大学理论物理研究所, 太原 030006; (2)太原理工大学物理与光电工程系, 太原 030024
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10775091,60927007)资助的课题.

摘要: 采用R矩阵法研究了二维光子晶体双量子阱的共振隧穿特性.研究发现:光子晶体双量子阱的共振频率可以通过调节双阱的耦合强度来控制;对称双量子阱中,共振峰发生双劈裂;不对称双量子阱,共振劈裂消失.但是,由改变左手介质和右手介质在双阱中的排列顺序产生的阱介质不对称阱的共振劈裂消失与阱宽不对称的双阱产生的共振劈裂消失不一样.进一步对一维光子晶体量子阱分析后发现,前者是由光在左右手介质中传播的能流方向相反产生干涉相消而引起;后者是由阱宽不同,阱的本征模不一样而引起.

English Abstract

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