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

混合准周期异质结构的带隙补偿与展宽

邹俊辉 张娟

混合准周期异质结构的带隙补偿与展宽

邹俊辉, 张娟
PDF
导出引用
导出核心图
  • 基于一维光子晶体异质结构的多帯隙交叠补偿思想, 提出了一种新颖的混合准周期级联结构, 用于扩大全方位光子带隙. 该全方位反射器结构由Fibonacci准周期结构和Thue-Morse准周期结构级联构成, 研究表明, 相比单种准周期结构, 其全方位光子带隙宽度有显著提高. 系统研究了结构参数(如周期数、阶数、介质折射率和厚度)对该结构光子带隙的影响, 通过与周期结构带隙特性的比较, 分析了准周期结构易于实现多带隙交叠的原因, 为更复杂带隙结构的补偿和展宽奠定了设计基础.
      通信作者: 张娟, juanzhang@staff.shu.edu.cn
    • 基金项目: 上海市科委重点项目(批准号: 11jc1413300)、上海市教委科研创新项目(批准号: 15ZZ045)和上海市重点学科(批准号: S30108)资助的课题.
    [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2486

    [3]

    Zhang J, Zhang R J, Wang Y 2014 J. Appl. Phys. 116 183104

    [4]

    Zhang J, Yu S, Guo S, Li X 2011 Chin. J. Lasers 38 0105005 (in Chinese) [张娟, 于帅, 郭森, 李雪 2011 中国激光 38 0105005]

    [5]

    Zhang J, Fu W P, Zhang R J, Wang Y 2014 Chin. Phys. B 23 0104215

    [6]

    Gao Y H, Xu X S 2014 Chin. Phys. B 23 0114205

    [7]

    Ye H, Zhang J Q N, Yu Z Y, Wang D L, Chen Z H 2015 Chin. Phys. B 24 094214

    [8]

    Deopura M, Ullal C K, Temelkuran B, Fink Y 2001 Opt. Lett. 26 1197

    [9]

    Ibanescu M, Fink Y, Fan S, Thomas E L, Joannopoulos J D 2000 Science 289 415

    [10]

    Hart S D, Maskaly G R, Temelkuran B, Prideaux P H, Joannopulos J D, Fink Y 2002 Science 296 510

    [11]

    Chigrin D N, Lavrinenko A V, Yarotsky D A, Gaponenko S V 1999 Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 68 25

    [12]

    Dai X Y, Xiang Y J, Wen S C, He H Y 2011 J. Appl. Phys. 109 053104

    [13]

    Manzanares-Martinez J, Archuleta-Garcia R, Castro-Garay P, Moctezuma-Enriquez D, Urrutia-Banuelos E 2011 Prog. Electromagn. Res. 111 105

    [14]

    Kumar V, Anis M, Singh K S, Singh G 2011 Optik 122 2186

    [15]

    Suthar B, Bhargava A 2012 Opt. Commun. 285 1481

    [16]

    Wang X, Hu X H, Li Y Z, Jia W L 2002 Appl. Phys. Lett. 80 4291

    [17]

    Zhang J, Benson T M 2013 J. Mod. Opt. 60 1804

    [18]

    Steurer W, Sutter-Widmer D 2007 J. Phys. D: Appl. Phys. 40 R229

    [19]

    Poddubny A N, Ivchenko E L 2010 Physica E 42 1871

    [20]

    Singh B K, Thapa K B, Pandey P C 2013 Opt. Commun. 297 65

    [21]

    Gazi N A, Bernhard G 2014 J. Appl. Phys. 116 094903

    [22]

    Hsueh W J, Chen C T, Chen C H 2008 Phys. Rev. A 78 013836

    [23]

    Grigoriev V V, Biancalana F 2010 Photon. Nanostruct.-Fundam. Appl. 8 285

    [24]

    Mouldi A, Kanzari M 2013 Prog. Electromagn. Res. M 32 169

    [25]

    Born M, Wolf E 1999 Principles of Optics: Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light (Cambridge: Cambridge University Press)

  • [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2486

    [3]

    Zhang J, Zhang R J, Wang Y 2014 J. Appl. Phys. 116 183104

    [4]

    Zhang J, Yu S, Guo S, Li X 2011 Chin. J. Lasers 38 0105005 (in Chinese) [张娟, 于帅, 郭森, 李雪 2011 中国激光 38 0105005]

    [5]

    Zhang J, Fu W P, Zhang R J, Wang Y 2014 Chin. Phys. B 23 0104215

    [6]

    Gao Y H, Xu X S 2014 Chin. Phys. B 23 0114205

    [7]

    Ye H, Zhang J Q N, Yu Z Y, Wang D L, Chen Z H 2015 Chin. Phys. B 24 094214

    [8]

    Deopura M, Ullal C K, Temelkuran B, Fink Y 2001 Opt. Lett. 26 1197

    [9]

    Ibanescu M, Fink Y, Fan S, Thomas E L, Joannopoulos J D 2000 Science 289 415

    [10]

    Hart S D, Maskaly G R, Temelkuran B, Prideaux P H, Joannopulos J D, Fink Y 2002 Science 296 510

    [11]

    Chigrin D N, Lavrinenko A V, Yarotsky D A, Gaponenko S V 1999 Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 68 25

    [12]

    Dai X Y, Xiang Y J, Wen S C, He H Y 2011 J. Appl. Phys. 109 053104

    [13]

    Manzanares-Martinez J, Archuleta-Garcia R, Castro-Garay P, Moctezuma-Enriquez D, Urrutia-Banuelos E 2011 Prog. Electromagn. Res. 111 105

    [14]

    Kumar V, Anis M, Singh K S, Singh G 2011 Optik 122 2186

    [15]

    Suthar B, Bhargava A 2012 Opt. Commun. 285 1481

    [16]

    Wang X, Hu X H, Li Y Z, Jia W L 2002 Appl. Phys. Lett. 80 4291

    [17]

    Zhang J, Benson T M 2013 J. Mod. Opt. 60 1804

    [18]

    Steurer W, Sutter-Widmer D 2007 J. Phys. D: Appl. Phys. 40 R229

    [19]

    Poddubny A N, Ivchenko E L 2010 Physica E 42 1871

    [20]

    Singh B K, Thapa K B, Pandey P C 2013 Opt. Commun. 297 65

    [21]

    Gazi N A, Bernhard G 2014 J. Appl. Phys. 116 094903

    [22]

    Hsueh W J, Chen C T, Chen C H 2008 Phys. Rev. A 78 013836

    [23]

    Grigoriev V V, Biancalana F 2010 Photon. Nanostruct.-Fundam. Appl. 8 285

    [24]

    Mouldi A, Kanzari M 2013 Prog. Electromagn. Res. M 32 169

    [25]

    Born M, Wolf E 1999 Principles of Optics: Electromagnetic Theory of Propagation, Interference and Diffraction of Light (Cambridge: Cambridge University Press)

  • [1] 关春颖, 苑立波. 六角蜂窝结构光子晶体异质结带隙特性研究. 物理学报, 2006, 55(3): 1244-1247. doi: 10.7498/aps.55.1244
    [2] 袁玉群, 张正仁, 隆正文, 刁心峰. 对称型单负交替一维光子晶体的能带结构. 物理学报, 2010, 59(1): 587-591. doi: 10.7498/aps.59.587
    [3] 陈阿丽, 梁同利, 汪越胜. 二维8重固-流型准周期声子晶体带隙特性研究. 物理学报, 2014, 63(3): 036101. doi: 10.7498/aps.63.036101
    [4] 邓新华, 刘念华, 刘根泉. 单负材料光子晶体异质结构的频率响应. 物理学报, 2007, 56(12): 7280-7285. doi: 10.7498/aps.56.7280
    [5] 窦军红, 盛艳, 张道中. 准晶非线性光子晶体中二次谐波波长和温度调谐的研究. 物理学报, 2009, 58(7): 4685-4688. doi: 10.7498/aps.58.4685
    [6] 王连卫, 陈 瑜, 周 梅, 陈效双, 徐 靖, 曾 勇, 吴砚瑞, 陆 卫. 中红外波段硅基两维光子晶体的光子带隙. 物理学报, 2005, 54(1): 411-415. doi: 10.7498/aps.54.411
    [7] 周 梅, 陈效双, 徐 靖, 陆 卫. 硅基两维光子晶体的制备和光子带隙特性. 物理学报, 2004, 53(10): 3583-3586. doi: 10.7498/aps.53.3583
    [8] 赵达尊, 张海涛, 巩马理, 王东生, 李 伟. 群论在光子带隙计算中的应用. 物理学报, 2004, 53(7): 2060-2064. doi: 10.7498/aps.53.2060
    [9] 董鹏, 唐芳琼, 苏惠敏, 汪河洲, 何拥军. 准完全带隙胶体非晶光子晶体. 物理学报, 2001, 50(5): 892-896. doi: 10.7498/aps.50.892
    [10] 王辉, 李永平. 用特征矩阵法计算光子晶体的带隙结构. 物理学报, 2001, 50(11): 2172-2178. doi: 10.7498/aps.50.2172
    [11] 喻筱静, 孙晓玮, 顾建忠, 林水洋, 王 闯. 基于补偿型微带谐振单元的一维光子带隙结构. 物理学报, 2006, 55(8): 4176-4180. doi: 10.7498/aps.55.4176
    [12] 王爱民, 栗岩锋, 胡晓堃. 基于高折射率断环结构的全固光子带隙光纤的设计. 物理学报, 2011, 60(6): 064212. doi: 10.7498/aps.60.064212
    [13] 韦中超, 戴峭峰, 汪河洲. 毛细管中柱对称类面心结构胶体晶体的光谱特性. 物理学报, 2006, 55(2): 733-736. doi: 10.7498/aps.55.733
    [14] 李 蓉, 程 阳, 崔丽彬, 朱 峰, 周 静, 刘大禾, 刘 守, 张向苏. 晶格数目对面心立方结构光子晶体带隙的影响. 物理学报, 2006, 55(1): 188-191. doi: 10.7498/aps.55.188
    [15] 朱永政, 尹计秋, 邱明辉. 非密堆积TiO2空心微球光子晶体的制备与能带分析. 物理学报, 2008, 57(12): 7725-7728. doi: 10.7498/aps.57.7725
    [16] 赵明明, 吕燕伍, 余家新, 庞许倩. 旋转对二维正方晶格介质柱内空结构光子晶体禁带的影响. 物理学报, 2008, 57(2): 1061-1065. doi: 10.7498/aps.57.1061
    [17] 赫 丽, 童元伟, 张冶文, 李宏强, 陈 鸿. 用传输矩阵法研究微波波段准一维同轴光子晶体能隙结构. 物理学报, 2006, 55(2): 935-940. doi: 10.7498/aps.55.935
    [18] 曾 隽, 潘杰勇, 董建文, 汪河洲. 大小周期正方格子复合结构的光子带隙特性. 物理学报, 2006, 55(6): 2785-2788. doi: 10.7498/aps.55.2785
    [19] 倪培根. 光子晶体制备技术和应用研究进展. 物理学报, 2010, 59(1): 340-350. doi: 10.7498/aps.59.340
    [20] 王晓娜, 耿兴国, 臧渡洋. 一维周期与准周期排列沟槽结构的流体减阻特性研究. 物理学报, 2013, 62(5): 054701. doi: 10.7498/aps.62.054701
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  460
  • PDF下载量:  144
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-07-28
  • 修回日期:  2015-08-20
  • 刊出日期:  2016-01-05

混合准周期异质结构的带隙补偿与展宽

  • 1. 上海大学通信与信息工程学院, 特种光纤与光接入网省部共建教育部重点实验室, 上海 200072
  • 通信作者: 张娟, juanzhang@staff.shu.edu.cn
    基金项目: 

    上海市科委重点项目(批准号: 11jc1413300)、上海市教委科研创新项目(批准号: 15ZZ045)和上海市重点学科(批准号: S30108)资助的课题.

摘要: 基于一维光子晶体异质结构的多帯隙交叠补偿思想, 提出了一种新颖的混合准周期级联结构, 用于扩大全方位光子带隙. 该全方位反射器结构由Fibonacci准周期结构和Thue-Morse准周期结构级联构成, 研究表明, 相比单种准周期结构, 其全方位光子带隙宽度有显著提高. 系统研究了结构参数(如周期数、阶数、介质折射率和厚度)对该结构光子带隙的影响, 通过与周期结构带隙特性的比较, 分析了准周期结构易于实现多带隙交叠的原因, 为更复杂带隙结构的补偿和展宽奠定了设计基础.

English Abstract

参考文献 (25)

目录

    /

    返回文章
    返回