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

有效折射率微扰法研究单缺陷光子晶体平板微腔的性质

周文飞 叶小玲 徐波 张世著 王占国

有效折射率微扰法研究单缺陷光子晶体平板微腔的性质

周文飞, 叶小玲, 徐波, 张世著, 王占国
PDF
导出引用
导出核心图
  • 应用有效折射率微扰法结合二维/三维平面波方法研究了施主和受主缺陷型H1微腔的性质, 使用修正后的有效折射率可以准确地计算微腔的腔模频率, 与三维全矢量时域有限差分法的计算结果很相近. 对于施主型H1微腔, 以介质带边为匹配标准修正的有效折射率计算的微腔腔模频率误差最小, 而对于受主型H1微腔, 匹配标准则应设置为中间带. 有效折射率微扰法既可以将计算的维度从三维降到二维, 大大减少计算所需的计算机内存和时间, 又可以保持计算结果的准确性, 这对于光子晶体微腔的广泛应用具有非常重要的价值.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 60990315, 60625402, 61161130527)资助的课题.
    [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2486

    [3]

    Ogawa S, Imada M, Yoshimoto S, Okano M, Noda S 2004 Science305 227

    [4]

    Lodahl P, Floris van Driel A, SNikolaev I, Irman A, Overgaag KL, Vos W, Vanmaekelbergh D 2004 Nature 430 654

    [5]

    Tian J, Han S Z, Cheng B Y, Li Z Y, Feng S, Zhang D Z, Jin A Z2005 Acta Phys. Sin. 54 1218 (in Chinese) [田洁,韩守振, 程丙英, 李志远, 冯帅, 张道中, 金爱子 2005 物理学报 54 1218]

    [6]

    Peng Y S, Ye X L, Xu B, Niu J B, Jia R,Wang Z G, Liang S, YangX H 2010 Acta Phys. Sin. 59 7073 (in Chinese) [彭银生,叶小玲, 徐波, 牛洁斌, 贾锐, 王占国, 梁松, 杨晓红 2010 物理学报 59 7073]

    [7]

    Shen H J, Tian H P, Ji Y F 2010 Acta Phys. Sin. 59 2820 (inChinese) [沈宏君, 田慧平, 纪越峰 2010 59 2820]

    [8]

    Shirane M, Kono S, Ushida J, Ohkouchi S, Ikeda N, Sugimoto Y,Tomita A 2007 J. Appl. Phys. 101 073107

    [9]

    Srinivasan K, Painter O 2003 Opt. Express 11 579

    [10]

    Kwon S H, Kim S H, Kim S K, Lee Y H 2004 Opt. Express 125356

    [11]

    Ryu H Y, Notomi M 2004 Opt. Express 12 1709

    [12]

    Nomura M, Iwamoto S, Nakaoka T, Ishida S, Arakawa Y 2006Jpn. J. Appl. Phys. 45 6091

    [13]

    No Y S, Ee H S, Kwon S H, Kim S K, Seo M K, Kang J H, Lee YH, Park H G 2009 Opt. Express 17 1679

    [14]

    Tawara T, Kamada H, Zhang Y H, Tanabe T, Cade N I, Ding D,Johnson S R, Gotoh H, Kuramochi E, Notomi M, Sogawa T 2008Opt. Express 16 5199

    [15]

    Larqu?e M, Karle T, Robert-Philip I, Beveratos A 2009 New J.Phys. 11 033022

    [16]

    Römer F, Witzigmann B 2008 J. Opt. Soc. Am. B 25 31

    [17]

    Lie M L, Zhao Q Z 1998 Phys. Rev. B 58 9587

    [18]

    Andreani L C, Gerace D 2006 Phys. Rev. B 73 235114

    [19]

    Shi S Y, Chen C H, Prather D W 2004 J. Opt. Soc. Am. A 211769

    [20]

    Lavrinenko A, Borel P, Frandsen L 2004 Opt. Express 12 234

    [21]

    Qiu M 2003 Appl. Phys. Lett. 81 1163

    [22]

    Witzens J, Loncar M, Scherer A 2002 IEEE J. Quantum. Electron8 1246

    [23]

    Dems M, Nakwaski W 2006 Opt. Appl. 36 51

    [24]

    Zhou W D, Qiang Z X Chen L 2007 J. Phys. D: Appl. Phys. 402615

    [25]

    Chen C, Shi S, Murakowski J, PratherWD 2004 Proc. SPIE 5360390

    [26]

    Yang L, Motohisa J, Fukui T 2005 Opt. Eng. 44 078002

    [27]

    Joannopoulos J D, Johnson S G,Winn J N, Meade R D 2008 PhotonicCrystals: Molding the Flow of Light (New Jersy: PrincetonUniversity Press) p18

  • [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2486

    [3]

    Ogawa S, Imada M, Yoshimoto S, Okano M, Noda S 2004 Science305 227

    [4]

    Lodahl P, Floris van Driel A, SNikolaev I, Irman A, Overgaag KL, Vos W, Vanmaekelbergh D 2004 Nature 430 654

    [5]

    Tian J, Han S Z, Cheng B Y, Li Z Y, Feng S, Zhang D Z, Jin A Z2005 Acta Phys. Sin. 54 1218 (in Chinese) [田洁,韩守振, 程丙英, 李志远, 冯帅, 张道中, 金爱子 2005 物理学报 54 1218]

    [6]

    Peng Y S, Ye X L, Xu B, Niu J B, Jia R,Wang Z G, Liang S, YangX H 2010 Acta Phys. Sin. 59 7073 (in Chinese) [彭银生,叶小玲, 徐波, 牛洁斌, 贾锐, 王占国, 梁松, 杨晓红 2010 物理学报 59 7073]

    [7]

    Shen H J, Tian H P, Ji Y F 2010 Acta Phys. Sin. 59 2820 (inChinese) [沈宏君, 田慧平, 纪越峰 2010 59 2820]

    [8]

    Shirane M, Kono S, Ushida J, Ohkouchi S, Ikeda N, Sugimoto Y,Tomita A 2007 J. Appl. Phys. 101 073107

    [9]

    Srinivasan K, Painter O 2003 Opt. Express 11 579

    [10]

    Kwon S H, Kim S H, Kim S K, Lee Y H 2004 Opt. Express 125356

    [11]

    Ryu H Y, Notomi M 2004 Opt. Express 12 1709

    [12]

    Nomura M, Iwamoto S, Nakaoka T, Ishida S, Arakawa Y 2006Jpn. J. Appl. Phys. 45 6091

    [13]

    No Y S, Ee H S, Kwon S H, Kim S K, Seo M K, Kang J H, Lee YH, Park H G 2009 Opt. Express 17 1679

    [14]

    Tawara T, Kamada H, Zhang Y H, Tanabe T, Cade N I, Ding D,Johnson S R, Gotoh H, Kuramochi E, Notomi M, Sogawa T 2008Opt. Express 16 5199

    [15]

    Larqu?e M, Karle T, Robert-Philip I, Beveratos A 2009 New J.Phys. 11 033022

    [16]

    Römer F, Witzigmann B 2008 J. Opt. Soc. Am. B 25 31

    [17]

    Lie M L, Zhao Q Z 1998 Phys. Rev. B 58 9587

    [18]

    Andreani L C, Gerace D 2006 Phys. Rev. B 73 235114

    [19]

    Shi S Y, Chen C H, Prather D W 2004 J. Opt. Soc. Am. A 211769

    [20]

    Lavrinenko A, Borel P, Frandsen L 2004 Opt. Express 12 234

    [21]

    Qiu M 2003 Appl. Phys. Lett. 81 1163

    [22]

    Witzens J, Loncar M, Scherer A 2002 IEEE J. Quantum. Electron8 1246

    [23]

    Dems M, Nakwaski W 2006 Opt. Appl. 36 51

    [24]

    Zhou W D, Qiang Z X Chen L 2007 J. Phys. D: Appl. Phys. 402615

    [25]

    Chen C, Shi S, Murakowski J, PratherWD 2004 Proc. SPIE 5360390

    [26]

    Yang L, Motohisa J, Fukui T 2005 Opt. Eng. 44 078002

    [27]

    Joannopoulos J D, Johnson S G,Winn J N, Meade R D 2008 PhotonicCrystals: Molding the Flow of Light (New Jersy: PrincetonUniversity Press) p18

  • [1] 朱存远, 李朝刚, 方泉, 汪茂胜, 彭雪城, 黄万霞. 用久期微绕理论将弹簧振子模型退化为耦合模理论. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191505
    [2] 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
    [3] 胡耀华, 刘艳, 穆鸽, 秦齐, 谭中伟, 王目光, 延凤平. 基于多模光纤散斑的压缩感知在光学图像加密中的应用. 物理学报, 2020, 69(3): 034203. doi: 10.7498/aps.69.20191143
    [4] 王瑜浩, 武保剑, 郭飚, 文峰, 邱昆. 基于非线性光纤环形镜的少模脉冲幅度调制再生器研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191858
    [5] 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
    [6] 刘乃漳, 张雪冰, 姚若河. AlGaN/GaN 高电子迁移率器件外部边缘电容的物理模型. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191931
    [7] 罗菊, 韩敬华. 激光等离子体去除微纳颗粒的热力学研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191933
    [8] 任县利, 张伟伟, 伍晓勇, 吴璐, 王月霞. 高熵合金短程有序现象的预测及其对结构的电子、磁性、力学性质的影响. 物理学报, 2020, 69(4): 046102. doi: 10.7498/aps.69.20191671
    [9] 张雅男, 詹楠, 邓玲玲, 陈淑芬. 利用银纳米立方增强效率的多层溶液加工白光有机发光二极管. 物理学报, 2020, 69(4): 047801. doi: 10.7498/aps.69.20191526
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  1660
  • PDF下载量:  449
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 刊出日期:  2012-03-05

有效折射率微扰法研究单缺陷光子晶体平板微腔的性质

  • 1. 中国科学院半导体研究所, 半导体材料科学重点实验室, 北京 100083;
  • 2. 清华大学物理系, 北京 100084
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 60990315, 60625402, 61161130527)资助的课题.

摘要: 应用有效折射率微扰法结合二维/三维平面波方法研究了施主和受主缺陷型H1微腔的性质, 使用修正后的有效折射率可以准确地计算微腔的腔模频率, 与三维全矢量时域有限差分法的计算结果很相近. 对于施主型H1微腔, 以介质带边为匹配标准修正的有效折射率计算的微腔腔模频率误差最小, 而对于受主型H1微腔, 匹配标准则应设置为中间带. 有效折射率微扰法既可以将计算的维度从三维降到二维, 大大减少计算所需的计算机内存和时间, 又可以保持计算结果的准确性, 这对于光子晶体微腔的广泛应用具有非常重要的价值.

English Abstract

参考文献 (27)

目录

    /

    返回文章
    返回