一维ZnO光子晶体缺陷态的FDTD法模拟研究

介绍了时域有限差分法（FDTD）的基本原理,设计了一个由ZnO和MgF2组成的一维光子晶体模型,对光子晶体中的缺陷态进行了模拟计算和分析。通过对光子晶体透射谱的研究,详细讨论了缺陷层介质折射率、缺陷层位置和缺陷层光学厚度对光子晶体带隙的影响。     

减缩旋转体时域有限差分法

减缩时域有限差分法(R-FDTD)和旋转体时域有限差分法(BOR-FDTD)是两种高效节约存储量的算法。本文提出了减缩旋转体时域有限差分法(R-BOR-FDTD)的基本原理,实现了两种算法的结合,进一步大幅度地节约了存储空间。数值实验证实了该方法的有效性。     

基于FDTD的由粗到细网格逐步逼近计算电磁场

提出一种基于FDTD的由粗到细网格逐步逼近计算电磁场的方法,并应用于内置带裂缝的金属谐振腔的电磁场的计算。结果表明:该方法与标准FDTD方法计算电磁场的精确度一致,但计算时间则明显少于后者。     

光子晶体及其应用研究

在光学尺度上具有周期性介电结构的人工设计和制造的光子晶体以其特有的性状——光子禁带和光子局域等,在众多领域发挥越来越重要的作用。     

光子晶体及其应用研究

在光学尺度上具有周期性介电结构的人工设计和制造的光子晶体以其特有的性状——光子禁带和光子局域等,在众多领域发挥越来越重要的作用。     

基于时域有限差分法的二维光子带隙结构的能带研究

时域有限差分法是解决Maxwell方程最常用的一种方法,在计算光子晶体能带结构的问题上,时域有限差分法可应用的结构范围更为广泛。本文用时域有限差分法分析二维光子晶体的色散特性,和参考文献的结论吻合得很好。     

一维光子晶体传输矩阵法的分析改进

为了更准确地分析一维光子晶体的光子禁带特性和研究改善光子晶体性能的方法,通过在传输矩阵法的推导过程中加入了多重反射的概念和修正了传输矩阵的相位项,改进了用传输矩阵分析一维光子晶体禁带特性的方法,提高了计算精确度,结合理论仿真数据与实验测量值的对比证明了该改进算法的有效性,尤其是在非垂直入射的情况下,改进算法与实验数据符合良好。另外还探讨了组成光子晶体膜层的高低折射率介质的折射率比值,光学厚度,周期数等参数对光子禁带特性的影响,并提出了通过选用合适的光学厚度和周期数,采用新型材料,引入多缺陷态结构等改进一维光子晶体禁带特性的初步设想。     

光子晶体光纤中均匀Bragg光栅的特性

三角格子的PCF具有C6v对称性,其中写入的均匀光纤Bragg光栅的传输特性与PCF的结构参数关系密切。Bragg波长λB随空气孔数量增加而增大,在空气孔较多时向某个波长渐近。随着空气孔间距∧f的增大,正反向基模在光栅区域的耦合系数近似线性减小,Bragg波长λB增大。λB随空气孔相对大小f增大而减小,但是耦合系数却随f增大而增大。     

可见光区的双缺陷一维磁性光子晶体磁光效应研究

本文研究的双缺陷一维磁性光子晶体系统由电介质层和缺陷层组成。经计算得出,当n=8（n为电介质层的周期数）时,结果最为理想。其法拉第旋转角θF能达到-46.79＆#176;,透射率T可达99.95%。满足磁光隔离器的制作要求,同时高效的磁性旋光材料能让元件的尺寸进一步缩小。     

基于FD-BPM的光波导光学相控阵特性研究

深入研究了光波导和光波导阵列的传输特性,根据二维有限差分光束传输法的基本原理,推导出了有限差分光束传播法(FD-BPM)计算所需要的公式,建立了FD-BPM在分析光波导TE模时所需的理论模型,并用MATLAB编写数值计算程序计算了波导耦合对光波导光学相控阵传输特性的影响。其对于合理设计波导阵列结构,提供扫描特性具有非常重要的参考价值。     

利用光子晶体实现高性能光信息存储

发展高密度、高性能的存储材料和器件是信息技术的重要基础,其中,提高信息存储的开关比对于提高存储器件的性能具有重要意义。化学所有机固体突验室和新材料实验室的科研人员结合信息存储与光子品仆方面的研究基础,将光子晶体引入到光存储体系中,发展了一种简单、有效的方法以提高光存储体系的荧光开关比。     

太赫兹波段二维金属光子晶体传输器件的研究

运用频域有限元法研究了金属铜介质柱构成的二维光子晶体传输特性。通过改变铜柱形状和大小,研究了晶格常数为200μm的正方晶格光子晶体的TM模、TE模的禁带特性。选取金属铜为介质柱,空气为背景材料,对正方铜柱与旋转45度正方铜柱进行了大量计算与分析。结果表明,传输特性随着介质柱形状和填充率的变化而变化,且TE模和TM模带隙差异很大,波段并不相同,这为THz波段的光子晶体滤波器、反射器、极化器的开发与制作提供了理论依据。     

基于FDTD汽车电磁兼容仿真技术的研究

汽车电磁兼容仿真和预测是现代高性能汽车设计的关键技术,数值分析方法的选择和仿真流程的设计,是实现正确仿真与保证仿真精度的技术保障。首先介绍了基于FDTD方法对汽车电磁兼容仿真分析的基本内容和主要技术手段,对FDTD激励源的设置及在汽车电磁兼容性分析中的构建方法作了探讨,提出了一种基于FDTD方法对汽车电磁兼容仿真研究的基本流程,并对其中的关键技术做了说明。     

近场光存储基础探针尖的输出光场数值模拟

本文采用时域有限差分（FDTD）法对近场光存储基础探针灾A1GaAs四面锥光尖的输出光场进行数值模拟。给出了输出光场的彩色视图,计算出了尖顶锥和平顶锥发射光束的半高宽（FWHM）。结果对超高密度光存储A1GaAs光探针尖的设计具有一定的指导意义。     

光子晶体光纤及其非线性特性的研究

光子晶体光纤与传统光纤相比,因本身具有独特光学性质迅速成为学术界的研究热点。比较了光子晶体光纤与传统光纤导光原理,着重综述了PCF奇异的非线性及其单模特性,展望了非线性效应的潜在应用。     

随机激光中谐振腔的不稳定性研究

为了进一步研究随机激光中谐振腔的物理特性,首先从随机激光腔物理角度分析了其具有的相干光与非相干光激发强度,然后建立了本文涉及谐振腔物理模型d2P/dt2+△ω1dP/dt+ω21P=κ△NEZ。其采用时域有限差分法得出△x=△y=10 nm时,其时间步长为△t=△x(/2c)≈1.67×1017s,最后进行谐振腔的仿真特性分析得出:涉及GaAs随机激光器,在输入-输出曲线中出现两个斜坡,在第二个阈值处显现出高度的不稳定性,并且不稳定性并没有随着泵浦能量的进一步增加而消失。这一研究结果对于进一步了解随机激光的物理特性具有一定的意义。     

基于MOCC的电流模式高通滤波器

在典则 FL F结构的基础上 ,提出了一个利用多端输出电流传送器 ( MOCC)实现的电流模式高通滤波器 .给出了系统的设计公式 .作为例子 ,设计了一个四阶 Butterworth高通滤波器 ,模拟仿真结果与理论分析吻合     

基于CAS理论的有限理性项目经济评价研究

从复杂适应系统理论视角,应用CAS理论重新客观全面地描述了投资项目经济评价系统,建立了有限理性项目经济评价模型。有限理性项目经济评价模型将项目信息划分为三类,即确定性信息、风险信息和不确定信息,并从这三个信息维度综合评价投资项目,对传统经济评价方法作了探索和改进。     

光晶格中玻色——爱因斯坦凝聚的非线性研究

近年来,玻色-爱因斯坦凝聚(Bose-Einstein condensate,简写为BEC)的研究在理论和实验取得了一系列的研究成功。本文综述了BEC的研究由来、进展和应用,重点介绍了光晶格中BEC的非线性研究进展。     

直线型GIS中绝缘子处电磁波的反射及泄漏特性的仿真研究

为了研究GIS内部的局部放电产生的超高频电磁波在绝缘子处电磁波的反射、透射及泄漏特性,本文采用时域有限差分法进行了建模及仿真计算。仿真结果表明,泄漏电磁波不含TEM模波,主要为TE21及以上的高阶模波;泄漏的电磁波幅值衰减很快;在与局放源夹角为180度时电磁波幅值最大;当局放位于高压导体上时泄漏的TE21模波更多;经绝缘子反射的电磁波与入射电磁波叠加后出现谐振现象。