搜索

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

复合周期的介质-液晶光子晶体研究

何正红 叶志成 李争光 崔晴宇 苏翼凯

引用本文:
Citation:

复合周期的介质-液晶光子晶体研究

何正红, 叶志成, 李争光, 崔晴宇, 苏翼凯

Compound photonic crystals with cholesteric liquid crystals sandwiched isotropic defect layers

He Zheng-Hong, Ye Zhi-Cheng, Li Zheng-Guang, Cui Qing-Yu, Su Yi-Kai
PDF
导出引用
  • 本文研究了掺入各向同性周期性介质层缺陷的一维复合周期胆甾型液晶光子晶体的禁带特性.发现同一般的胆甾型液晶不同,复合介质-液晶周期结构对左旋偏振入射光和右旋入射光都会出现共同禁带.当各向同性介质层占一个周期的厚度比例越小,左旋偏振光的禁带效应逐渐消失,而右旋偏振光的禁带则逐渐合并变大;且各向同性介质的折射率越大,则两种偏振光的禁带效应越明显,更容易出现共同禁带;通过调整厚度比,可以在可见光范围内出现对应红、绿、蓝色波长的禁带,从而可以用于液晶显示的反射式彩色滤光片.
    Forbidden gaps of one-dimensional compound photonic crystals consisting of cholesteric liquid crystals sandwiched by periodic isotropic layers are investigated. The common forbidden gaps appear for both incident left and right polarization light which is different from the cholesteric liquid crystals. The forbidden gaps for incident left polarization light will disappear and the forbidden gaps for incident right polarization light will merge and become wider with the increasing of thickness ratio of cholesteric liquid crystals to periodic isotropic layers. The effect of forbidden gaps for incident left and right polarization light becomes obvious with the increasing of refractive index of periodic isotropic layers. The corresponding forbidden gaps for two colors of red, green and blue will appear by tuning thickness ratio of cholesteric liquid crystals to periodic isotropic layers and the refractive index of periodic isotropic layers, which can be used to fabricate reflective color filters for liquid display.
    • 基金项目: 上海交大晨星计划 (批准号:A2687B),国家自然科学基金(批准号:60906039),上海市科学基金(批准号:09ZR1414800)和上海市曙光工程(批准号:09SG13)资助的课题.
    [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2486

    [3]

    Ma G, Shen J, Zhang Z, Hua Z, Tang S H 2006 Opt. Express 14 858

    [4]

    Miroshnichenko A E, Brasselet E, Kivshar Y S 2008 Appl. Phys. Lett. 92 253306

    [5]

    Jim K L, Wang D Y, Leung C W, Choy C L, Chan H L W 2008 J. Appl. Phys. 103 083107

    [6]

    Němec H, Duvillaret L, Garet F, Kuzel P, Xavier P, Richard J, Rauly D 2004 J. Appl. Phys. 96 4072

    [7]

    Xiang Y J, Dai X Y, Wen S C, Fan D Y 2008 Opt. Lett. 33 1255

    [8]

    Taniyama H 2002 J. Appl. Phys. 91 3511

    [9]

    Lan S, Kanamoto K, Yang T, Nishikawa S, Sugimoto Y, Ikeda N, Nakamura H, Asakawa K, Ishikawa H 2003 Phys. Rev. B 67 115208

    [10]

    Boudouti E H El, Hassouani Y El, Aynaou H, Djafari-Rouhani B, Akjouj A, Velasco V R 2007 J. Phys.: Condens. Matter 19 246217

    [11]

    Yang Y C, Kee C S,Kim J E, Park H Y 1999 Phys. Rev. E 60 6852

    [12]

    Zhang H, Zhao J L, Zhang X J 2009 Acta Phys. Sin. 58 3532(in Chinese)[张 浩、赵建林、张晓娟 2009 物理学报 [13] Zheng Z G, Li W C ,Liu Y G ,Xuan L 2008 Acta Phys. Sin. 57 7344 (in Chinese)[郑志刚、李文萃、刘永刚、宣 丽 2008 物理学报 57 7344]

    [13]

    Quan X L, Yuan X B 2009 Chin. Phys. B 18 5315

    [14]

    Zhou P, You H Y, Wang S Y, Li H Y, Yang Y M, Chen L Y 2002 Acta Phys. Sin. 51 2276(in Chinese)[周 鹏、游海洋、王松有、李合印、杨月梅、陈良尧 2002 物理学报 51 2276]

    [15]

    Feng Z F, Wang X G, Li Z Y, Zhang D Z 2008 Chin. Phys. B 17 1101

    [16]

    Schmidtke J, StilleW, Finkelmann H 2003 Phys. Rev. Lett. 90 083902

    [17]

    Schmidtke J, StilleW 2003 Eur. Phys. J. E 12 553

    [18]

    Kopp V I, Genack A Z 2002 Phys. Rev. Lett. 89 033901

    [19]

    Matsui T, OzakiM, Yoshino K 2004 Phys. Rev. E 69 061715

    [20]

    Berreman D W 1973 J. Opt. Soc. Am. 63 1374

    [21]

    William L. Brogan 1985 Modern Control Theory (2nd ed Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ)

  • [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 58 2486

    [3]

    Ma G, Shen J, Zhang Z, Hua Z, Tang S H 2006 Opt. Express 14 858

    [4]

    Miroshnichenko A E, Brasselet E, Kivshar Y S 2008 Appl. Phys. Lett. 92 253306

    [5]

    Jim K L, Wang D Y, Leung C W, Choy C L, Chan H L W 2008 J. Appl. Phys. 103 083107

    [6]

    Němec H, Duvillaret L, Garet F, Kuzel P, Xavier P, Richard J, Rauly D 2004 J. Appl. Phys. 96 4072

    [7]

    Xiang Y J, Dai X Y, Wen S C, Fan D Y 2008 Opt. Lett. 33 1255

    [8]

    Taniyama H 2002 J. Appl. Phys. 91 3511

    [9]

    Lan S, Kanamoto K, Yang T, Nishikawa S, Sugimoto Y, Ikeda N, Nakamura H, Asakawa K, Ishikawa H 2003 Phys. Rev. B 67 115208

    [10]

    Boudouti E H El, Hassouani Y El, Aynaou H, Djafari-Rouhani B, Akjouj A, Velasco V R 2007 J. Phys.: Condens. Matter 19 246217

    [11]

    Yang Y C, Kee C S,Kim J E, Park H Y 1999 Phys. Rev. E 60 6852

    [12]

    Zhang H, Zhao J L, Zhang X J 2009 Acta Phys. Sin. 58 3532(in Chinese)[张 浩、赵建林、张晓娟 2009 物理学报 [13] Zheng Z G, Li W C ,Liu Y G ,Xuan L 2008 Acta Phys. Sin. 57 7344 (in Chinese)[郑志刚、李文萃、刘永刚、宣 丽 2008 物理学报 57 7344]

    [13]

    Quan X L, Yuan X B 2009 Chin. Phys. B 18 5315

    [14]

    Zhou P, You H Y, Wang S Y, Li H Y, Yang Y M, Chen L Y 2002 Acta Phys. Sin. 51 2276(in Chinese)[周 鹏、游海洋、王松有、李合印、杨月梅、陈良尧 2002 物理学报 51 2276]

    [15]

    Feng Z F, Wang X G, Li Z Y, Zhang D Z 2008 Chin. Phys. B 17 1101

    [16]

    Schmidtke J, StilleW, Finkelmann H 2003 Phys. Rev. Lett. 90 083902

    [17]

    Schmidtke J, StilleW 2003 Eur. Phys. J. E 12 553

    [18]

    Kopp V I, Genack A Z 2002 Phys. Rev. Lett. 89 033901

    [19]

    Matsui T, OzakiM, Yoshino K 2004 Phys. Rev. E 69 061715

    [20]

    Berreman D W 1973 J. Opt. Soc. Am. 63 1374

    [21]

    William L. Brogan 1985 Modern Control Theory (2nd ed Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ)

  • [1] 陈颖, 范卉青, 卢波. 带多孔硅表面缺陷腔的半无限光子晶体Tamm态及其折射率传感机理. 物理学报, 2014, 63(24): 244207. doi: 10.7498/aps.63.244207
    [2] 沈娟娟, 何兴道, 刘彬, 李淑静. 基于太极形介质柱六角光子晶体禁带特性研究. 物理学报, 2013, 62(8): 084213. doi: 10.7498/aps.62.084213
    [3] 李春早, 刘少斌, 孔祥鲲, 卞博锐, 张学勇. 外磁场与温度对低温超导光子晶体低频禁带特性的影响. 物理学报, 2012, 61(7): 075203. doi: 10.7498/aps.61.075203
    [4] 章海锋, 刘少斌, 孔祥鲲. TM模式下二维非磁化等离子体光子晶体的禁带调制特性分析. 物理学报, 2011, 60(5): 055209. doi: 10.7498/aps.60.055209
    [5] 杨毅彪, 王拴锋, 李秀杰, 王云才, 梁伟. 介质柱型二维Triangular格子光子晶体的禁带特性. 物理学报, 2010, 59(7): 5073-5077. doi: 10.7498/aps.59.5073
    [6] 高国钦, 马守林, 金峰, 金东范, 卢天健. 声波在二维固/流声子晶体中的禁带特性研究. 物理学报, 2010, 59(1): 393-400. doi: 10.7498/aps.59.393
    [7] 崔战友, 陈天宁, 许锐奇, 吴九汇. 二维开缝金属圆管带隙结构禁带特性中缝参数的研究. 物理学报, 2009, 58(7): 4752-4759. doi: 10.7498/aps.58.4752
    [8] 张浩, 赵建林, 张晓娟. 带缺陷结构的二维磁性光子晶体的数值模拟分析. 物理学报, 2009, 58(5): 3532-3537. doi: 10.7498/aps.58.3532
    [9] 林旭升, 吴立军, 郭 旗, 胡 巍, 兰 胜. 条形耦合波导对光子晶体耦合缺陷模的影响. 物理学报, 2008, 57(12): 7717-7724. doi: 10.7498/aps.57.7717
    [10] 陈宪锋, 蒋美萍, 沈小明, 金 铱, 黄正逸. 一维多缺陷光子晶体的缺陷模. 物理学报, 2008, 57(9): 5709-5712. doi: 10.7498/aps.57.5709
    [11] 辛 浩, 韩 强, 姚小虎. 单、双原子空位缺陷对扶手椅型单层碳纳米管屈曲性能的不同影响. 物理学报, 2008, 57(7): 4391-4396. doi: 10.7498/aps.57.4391
    [12] 刘 欢, 姚建铨, 李恩邦. 激光全息法制作二、三维光子晶体的模拟计算及禁带分析. 物理学报, 2006, 55(5): 2286-2292. doi: 10.7498/aps.55.2286
    [13] 董海霞, 江海涛, 杨成全, 石云龙. 含双负缺陷的一维光子晶体耦合腔的杂质带特性. 物理学报, 2006, 55(6): 2777-2780. doi: 10.7498/aps.55.2777
    [14] 顾建忠, 林水洋, 王 闯, 喻筱静, 孙晓玮. 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
    [15] 于天宝, 刘念华. 光脉冲通过含有色散与增益型缺陷的一维光子晶体的传播. 物理学报, 2004, 53(9): 3049-3053. doi: 10.7498/aps.53.3049
    [16] 肖三水, 沈林放, 何赛灵. 低频和高频区域内大禁带的二维各向异性光子晶体. 物理学报, 2002, 51(12): 2858-2864. doi: 10.7498/aps.51.2858
    [17] 庄飞, 肖三水, 何江平, 何赛灵. 二维正方各向异性碲圆柱光子晶体完全禁带中缺陷模的FDTD计算分析和设计. 物理学报, 2002, 51(9): 2167-2172. doi: 10.7498/aps.51.2167
    [18] 沈林放, 何赛灵, 吴良. 等效介质理论在光子晶体平面波展开分析方法中的应用. 物理学报, 2002, 51(5): 1133-1138. doi: 10.7498/aps.51.1133
    [19] 郑君, 叶志成, 唐伟国, 刘大禾. 体积全息图中的光子禁带. 物理学报, 2001, 50(11): 2144-2148. doi: 10.7498/aps.50.2144
    [20] 汤学峰, 顾 牡, 童宏勇, 梁 玲, 姚明珍, 陈玲燕, 廖晶莹, 沈炳浮, 曲向东, 殷之文, 徐炜新, 王景成. 掺镧PbWO4闪烁晶体的缺陷研究. 物理学报, 2000, 49(10): 2007-2010. doi: 10.7498/aps.49.2007
计量
  • 文章访问数:  8027
  • PDF下载量:  635
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-04-19
  • 修回日期:  2010-05-19
  • 刊出日期:  2011-03-15

/

返回文章
返回