搜索

文章查询

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于磁光子晶体的磁控可调谐太赫兹滤波器和开关

郭展 范飞 白晋军 牛超 常胜江

基于磁光子晶体的磁控可调谐太赫兹滤波器和开关

郭展, 范飞, 白晋军, 牛超, 常胜江
PDF
导出引用
导出核心图
  • 本文研究了铁氧体磁性材料应用于太赫兹波导器件的可行性. 利用铁氧体磁性材料的磁导率随外磁场改变而变化的性质,设计出了一种新颖的磁控连续可调谐太赫兹滤波器和开关. 利用平面波展开法(plane wave expansion,PWE)和时域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)计算了二维磁光子晶体中外磁场变化对带隙位置和宽度的影响,结果显示应用该结构实现的滤波器和开关具有良好的性能.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973) (批准号:2007CB310403),国家自然科学基金(批准号:60772105),天津市自然科学基金重点项目(批准号:10JCZDJC15200)和教育部博士点基金(批准号:20090031110033)资助的课题.
    [1]

    Nagel M, Haring Bolivar P, Brucherseifer M, Kurz H, Bosserhoff A, Buttner R 2002 Appl. Phys. Lett. 80 154

    [2]

    Schmuttenmaer C A 2004 Chem. Rev. 104 1759

    [3]

    Awad M M, Cheville R A 2005 Appl. Phys. Lett. 86 221107

    [4]

    Woolard D L, Brown E R, Pepper M, Kemp M 2005 P. IEEE 93 1722

    [5]

    Leitenstorfer A, Hunsche S, Shah J, Nuss M C, Knox W H 1999 Appl. Phys. Lett. 74 1516

    [6]

    Carr G L, Martin M C, McKinney W R, Jordan K, Neil G R, Williams G P 2002 Nature 420 153

    [7]

    Rochat M, Ajili L, Willenberg H, Faist J, Beere H, Davies G, Linfield E, Ritchie D 2002 Appl. Phys. Lett. 81 1381

    [8]

    Krotkus A, Coutaz J L 2005 Semicouductor Science and Technology 20 142

    [9]

    Li J S, He J L, Hong Z 2007 Appl. Opt. 46 5034

    [10]

    Ghattan Z, Hasek T, Wilk R, Shahabadi M, Koch M 2008 Opt. Commun. 281 4623

    [11]

    Wu B, Zhang H, Zhu L D, Guo P, Wang Q, Gao R M, Chang S J 2009 Acta Phys. Sin. 58 1838 (in Chinese) [吴 犇、张 会、朱良栋、郭 澎、王 倩、高润梅、常胜江 2009 物理学报 58 1838]

    [12]

    Zhang H, Guo P, Chen P, Chang S J, Yuan J H 2009 J. Opt. Soc. Am. B 26 101

    [13]

    Sigalas M M, Soukoulis C M, Biswas R, Ho K M 1997 Phys. Rev. B 56 959

    [14]

    KeeC S, Kim J E, Park H Y, Park I, Lim H 2000 Phys. Rev. B 61 15523

    [15]

    Che M, Zhou Y S, Wang F H, Gu B Y 2005 Acta Phys. Sin. 54 4770 (in Chinese) [车 明、周云松、王福合、顾本源 2005 物理学报 54 4770]

    [16]

    Zhou Z G 1998 Ferrite magnetism materials (Beijing: Science Press) p2—12 (in Chinese) [周志刚 2003 铁氧体磁性材料 (北京:科学出版社) 第2—12页]

    [17]

    Yang Q H, Zhang H W, Li L Y, Wen Q Y, Zha J 2008 Chin. Phys. Lett. 25 3957

    [18]

    Pozar D M 1998 Microwave Engineering(2nd ed)(New York: Wiley) p705

    [19]

    Sodha M S, Srivastava N C 1981 Microwave Propagation in Ferrimagnetics (New York: Plenum Press) p52—55

    [20]

    Bi H X, Zhou Y S, Zhao L M, Wang F H 2008 Acta Phys. Sin. 57 5718 (in Chinese) [毕海星、周云松、赵丽明、王福合 2008 物理学报 57 5718]

  • [1]

    Nagel M, Haring Bolivar P, Brucherseifer M, Kurz H, Bosserhoff A, Buttner R 2002 Appl. Phys. Lett. 80 154

    [2]

    Schmuttenmaer C A 2004 Chem. Rev. 104 1759

    [3]

    Awad M M, Cheville R A 2005 Appl. Phys. Lett. 86 221107

    [4]

    Woolard D L, Brown E R, Pepper M, Kemp M 2005 P. IEEE 93 1722

    [5]

    Leitenstorfer A, Hunsche S, Shah J, Nuss M C, Knox W H 1999 Appl. Phys. Lett. 74 1516

    [6]

    Carr G L, Martin M C, McKinney W R, Jordan K, Neil G R, Williams G P 2002 Nature 420 153

    [7]

    Rochat M, Ajili L, Willenberg H, Faist J, Beere H, Davies G, Linfield E, Ritchie D 2002 Appl. Phys. Lett. 81 1381

    [8]

    Krotkus A, Coutaz J L 2005 Semicouductor Science and Technology 20 142

    [9]

    Li J S, He J L, Hong Z 2007 Appl. Opt. 46 5034

    [10]

    Ghattan Z, Hasek T, Wilk R, Shahabadi M, Koch M 2008 Opt. Commun. 281 4623

    [11]

    Wu B, Zhang H, Zhu L D, Guo P, Wang Q, Gao R M, Chang S J 2009 Acta Phys. Sin. 58 1838 (in Chinese) [吴 犇、张 会、朱良栋、郭 澎、王 倩、高润梅、常胜江 2009 物理学报 58 1838]

    [12]

    Zhang H, Guo P, Chen P, Chang S J, Yuan J H 2009 J. Opt. Soc. Am. B 26 101

    [13]

    Sigalas M M, Soukoulis C M, Biswas R, Ho K M 1997 Phys. Rev. B 56 959

    [14]

    KeeC S, Kim J E, Park H Y, Park I, Lim H 2000 Phys. Rev. B 61 15523

    [15]

    Che M, Zhou Y S, Wang F H, Gu B Y 2005 Acta Phys. Sin. 54 4770 (in Chinese) [车 明、周云松、王福合、顾本源 2005 物理学报 54 4770]

    [16]

    Zhou Z G 1998 Ferrite magnetism materials (Beijing: Science Press) p2—12 (in Chinese) [周志刚 2003 铁氧体磁性材料 (北京:科学出版社) 第2—12页]

    [17]

    Yang Q H, Zhang H W, Li L Y, Wen Q Y, Zha J 2008 Chin. Phys. Lett. 25 3957

    [18]

    Pozar D M 1998 Microwave Engineering(2nd ed)(New York: Wiley) p705

    [19]

    Sodha M S, Srivastava N C 1981 Microwave Propagation in Ferrimagnetics (New York: Plenum Press) p52—55

    [20]

    Bi H X, Zhou Y S, Zhao L M, Wang F H 2008 Acta Phys. Sin. 57 5718 (in Chinese) [毕海星、周云松、赵丽明、王福合 2008 物理学报 57 5718]

  • [1] 范飞, 郭展, 白晋军, 王湘晖, 常胜江. 多功能磁光子晶体太赫兹可调偏振控制器件. 物理学报, 2011, 60(8): 084219. doi: 10.7498/aps.60.084219
    [2] 韩鹏, 王军, 王甲富, 马华, 邵腾强, 陈红雅, 张介秋, 屈绍波. 基于介质与铁氧体的通阻捷变磁可调频率选择表面设计研究. 物理学报, 2016, 65(19): 197701. doi: 10.7498/aps.65.197701
    [3] 白晋军, 王昌辉, 霍丙忠, 王湘晖, 常胜江. 低损宽频高双折射太赫兹光子带隙光纤. 物理学报, 2011, 60(9): 098702. doi: 10.7498/aps.60.098702
    [4] 白晋军, 王昌辉, 侯宇, 范飞, 常胜江. 太赫兹双芯光子带隙光纤定向耦合器. 物理学报, 2012, 61(10): 108701. doi: 10.7498/aps.61.108701
    [5] 陶泽华, 董海明, 段益峰. 太赫兹辐射场下的石墨烯光生载流子和光子发射. 物理学报, 2018, 67(2): 027801. doi: 10.7498/aps.67.20171730
    [6] 王昌辉, 赵国华, 常胜江. 基于光子晶体马赫-曾德尔干涉仪的太赫兹开关及强度调制器. 物理学报, 2012, 61(15): 157805. doi: 10.7498/aps.61.157805
    [7] 严德贤, 李九生, 王怡. 基于向日葵型圆形光子晶体的高灵敏度太赫兹折射率传感器. 物理学报, 2019, 68(20): 207801. doi: 10.7498/aps.68.20191024
    [8] 邓新华, 袁吉仁, 刘江涛, 王同标. 基于石墨烯的可调谐太赫兹光子晶体结构. 物理学报, 2015, 64(7): 074101. doi: 10.7498/aps.64.074101
    [9] 滕晨晨, 周雯, 庄煜阳, 陈鹤鸣. 基于磁光子晶体的低损耗窄带THz滤波器. 物理学报, 2016, 65(2): 024210. doi: 10.7498/aps.65.024210
    [10] 艾 芬, 白 洋, 徐 芳, 乔利杰, 周 济. 基于铁氧体基板的开口谐振环的可调微波左手特性研究. 物理学报, 2008, 57(7): 4189-4194. doi: 10.7498/aps.57.4189
    [11] 刘建晓, 张郡亮, 苏明敏. 基于时域有限差分法的各向异性铁氧体圆柱电磁散射分析. 物理学报, 2014, 63(13): 137501. doi: 10.7498/aps.63.137501
    [12] 褚庆昕, 龚建强. TE10矩形波导中填充金属线阵和铁氧体合成的新型左手媒质. 物理学报, 2008, 57(5): 2925-2929. doi: 10.7498/aps.57.2925
    [13] 张学进, 陆延青, 陈延峰, 朱永元, 祝世宁. 太赫兹表面极化激元. 物理学报, 2017, 66(14): 148705. doi: 10.7498/aps.66.148705
    [14] 张真真, 黎华, 曹俊诚. 高速太赫兹探测器. 物理学报, 2018, 67(9): 090702. doi: 10.7498/aps.67.20180226
    [15] 李晓楠, 周璐, 赵国忠. 基于反射超表面产生太赫兹涡旋波束. 物理学报, 2019, 68(23): 238101. doi: 10.7498/aps.68.20191055
    [16] 韩煜, 袁学松, 马春燕, 鄢扬. 波瓣波导谐振腔太赫兹回旋管的研究. 物理学报, 2012, 61(6): 064102. doi: 10.7498/aps.61.064102
    [17] 戴雨涵, 陈小浪, 赵强, 张继华, 陈宏伟, 杨传仁. 太赫兹波段谐振频率可调的开口谐振环结构. 物理学报, 2013, 62(6): 064101. doi: 10.7498/aps.62.064101
    [18] 鲍迪, 沈晓鹏, 崔铁军. 太赫兹人工电磁媒质研究进展. 物理学报, 2015, 64(22): 228701. doi: 10.7498/aps.64.228701
    [19] 冯伟, 张戎, 曹俊诚. 基于石墨烯的太赫兹器件研究进展. 物理学报, 2015, 64(22): 229501. doi: 10.7498/aps.64.229501
    [20] 杨磊, 范飞, 陈猛, 张选洲, 常胜江. 多功能太赫兹超表面偏振控制器. 物理学报, 2016, 65(8): 080702. doi: 10.7498/aps.65.080702
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  3815
  • PDF下载量:  865
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-06-29
  • 修回日期:  2010-09-02
  • 刊出日期:  2011-07-15

基于磁光子晶体的磁控可调谐太赫兹滤波器和开关

  • 1. 南开大学现代光学研究所,光电信息技术科学教育部重点实验室,天津 300071
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(973) (批准号:2007CB310403),国家自然科学基金(批准号:60772105),天津市自然科学基金重点项目(批准号:10JCZDJC15200)和教育部博士点基金(批准号:20090031110033)资助的课题.

摘要: 本文研究了铁氧体磁性材料应用于太赫兹波导器件的可行性. 利用铁氧体磁性材料的磁导率随外磁场改变而变化的性质,设计出了一种新颖的磁控连续可调谐太赫兹滤波器和开关. 利用平面波展开法(plane wave expansion,PWE)和时域有限差分法(finite difference time domain,FDTD)计算了二维磁光子晶体中外磁场变化对带隙位置和宽度的影响,结果显示应用该结构实现的滤波器和开关具有良好的性能.

English Abstract

参考文献 (20)

目录

    /

    返回文章
    返回