光子晶体滤波器的滤波品质调制因素研究

利用传输矩阵法理论,通过数值计算模拟的方法,研究各种结构参数对光子晶体滤波器滤波品质的调制机制,结果表明:对于双正介质光子晶体,当光子晶体或光子晶体量子阱的排列周期数越大,或基元介质高折射率介质的折射率越大,光子晶体滤波器的滤波品质越高;对于单负介质光子晶体,当光子晶体介质层厚度越大,光子晶体滤波器滤波品质也越高;当双正介质光子晶体的介质换成双负介质时,光子晶体滤波器的滤波品质会降低,但随着双负介质折射率的负值增加,滤波品质会上升。光子晶体或光子晶体量子阱结构参数对滤波器品质的调制机制,为设计光子晶体滤波器以及形成其有效调制机制提供理论参考。     

双正、双负和单负介质光子晶体能带的比较研究

利用传输矩阵法理论,对双正、双负和单负介质构成的对称结构光子晶体能带谱进行了对比研究,结果得到：由不同介质材料构成的对称结构光子晶体,其能带谱存在很大的差异,其中以单负介质光子晶体禁带宽度最宽,双负介质光子晶体次之,双正介质光子晶体的禁带宽度为最窄;当周期数变大时,光子晶体禁带中的透射峰带宽均逐渐变小并趋于尖锐,且以单负介质的光子晶体透射峰带宽减小的速度为最快;介质厚度dB对单负介质光子晶体的调制效果要优于对双正和双负光子晶体的调制效果;入射角对单负介质光子晶体能带谱的影响要大于对双正和双负介质光子晶体.不同介质材料构成的对称结构光子晶体的这些光传输特性,可为镜像对称结构光子晶体的设计以及窄带或是宽带光子晶体光学滤波器件等提供理论指导.     

光子的自旋及其波函数

本文从光子的平均角动量入手,得到简明形式的光子角动量算符表达式,从而用极简单的方法求出光子的自旋矩阵和自旋波函数,得到光子自旋为1,并论光子的四种极化的状态及其意义。     

关于光子和电子的五个问题

一、光子使原子跃迁玻尔的原子理论是以三个基本假设为基础的,其中频率假设为:原子从一个定态(设能量为En)跃迁到另一定态(设能量为Ek)时,它辐射(或吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两个定态的能级差决定,即hν=En-Ek.光子是一份一份的,光子的能量hν也是一份一份的,每一份光子、每一份光子的能量均不可“分裂”.原子吸收的光子只有满足En-Ek时,才能使原子吸收光子的能量(hν),向高能级跃迁;也就是说,要用光子使原子激发,就必须使光子的能量(hν)等于两能级的能量差(En-Ek),光子的能量(hν)大于或小于这个值(En-Ek),都不能使原子跃迁…     

光子往事

光子、老K、蚊子和我是共同生活在201寝室的四兄弟，光子是睡在我上铺的兄弟。四个人中，光子属于较前卫的。这种“前卫”是相对于老K、蚊子和我而言，他绝对不可能与300室那位酷哥相提并论。光子其实本不叫光子，“光子”是他的绰号，这绰号要追溯起来还颇有一些历史渊源。光子读村小的那两年比较流行只用一根绳子系住裤头（主要还是因为买不起裤带），光子家里穷，只用两股稻草拧在一块打了结，勉强给光子把裤头系住，悬吊吊的。光子当时已经有了几分“自我保护”意识，随时都提心吊胆，防备着裤子突然掉下来，于是他尽量把小肚子向前挺…     

一种基于光子晶体多层结构的数据存储和识别

利用传输矩阵法计算了不同序列结构光子晶体的透射谱.结果表明,光子晶体的空间结构不同,则光子晶体的透射谱特征也不相同.当把光子晶体结构看作是一个二进制数据时,利用光子晶体透射谱和空间结构之间的这种特定关系,能够实现对数据的存储和识别.     

二维正方形复式晶胞光子晶体光电特性的FDTD计算分析

用FDTD方法计算了二维情况下正方形复式晶胞光子晶体的光子特性.通过光子能带结构、光子态密度的分布以及沿гX方向透射特性的计算,发现透射谱光子带隙的位置与能带结构符合的很好.光子态密度的分布也表明在带隙范围内态密度为零,而且我们计算的带隙比平面波展开法给出的带隙大.     

原子辐射跃迁发射光子或吸收光子

光源发光,实质上指原子发光。即原子辐射跃迁发出光子(电磁波)的过程。本文从光子波粒二象性出发,由动量守恒和能量守恒来讨论,原子发射光子和吸收光子对应的能量问题。     

一维光子晶体的禁带

本文从传输矩阵出发，详细推导了一雄光子晶体的禁带结构，得出了光子晶体的禁带位置、带宽、形状和组成光子晶体材料光学厚度、折射率对比、光子晶体结构的关系．     

二维光子晶体的电磁波理论及光子带结构

对二维光子晶体的电磁波理论及周期介质中的Bloch波解做了详细的推导；给出了光子晶体中禁带存在的理论依据；同时以三角格子晶格的二维光子晶体为例，验证了空气圆孔在电介质栅中的排列存在E偏振和H偏振的光子带隙重叠区绝对光子带隙．     

用于超微弱发光研究的多通道光谱系统设计

光子计数成像采集系统是生物超微弱发光的光子计数研究的基本工具，通过自行设计的多通道光谱系统，扩展了现行的PIAS的测量功能，使之能对超微弱发光进行光谱测量，这在国内外均不多见．本对PIAS的工作原理和自行设计的多通道光谱系统都进行了说明，并给出了超微弱发光光子计数和光谱的测量结果．     

基于雪崩二极管阵列的光子计数器研制

介绍了光子计数的基本原理,并以雪崩二极管阵列为探测器,设计并实现了光子计数器系统．给出了入射光检测、信号调理、光子数判定、计数器及电源等功能模块的原理框图及部分硬件电路,同时,对部分关键技术与电路进行了详细的分析与说明．实际测试结果表明,所设计光子计数器基本达到了预期设计指标,可用于实际检测过程．     

光子气体的热性能研究

利用量子统计的研究方法 ,结合光子气体的特点 ,对光子气体的热性能进行研究 ,证明了光子气体的分布、普朗克公式及斯特藩_玻耳兹曼定律 .得到了光子气体的内能、热容量、焓、自由能、吉布斯函数及绝热系数的表达式     

掺铒光纤激光器稳定特性分析

本文研究掺铒光纤激光器的瞬时变化特性以及动力学行为特点,分析了激光及光子数密度波动变化特点以及一级近似光子数密度波动函数.当泵浦起伏具有高斯白噪声特点时,泵浦起伏增加了激光的波动特性.在共振现象中,光子数密度的波动幅值随着离子浓度和光子寿命的增加而变大且激光的波动增强,但相对值却变小了.     

光子探测器响应DTC[nr(r)]校准方法及应用

介绍了光子计数器的结构、工作原理并对其进行了响应校准。讨论了光子计数器在小型米散射激光雷达信号探测系统中的应用。     

Spin-orbit coupling modification of photons to ray equation in inhomogeneous medium

Based on the principle of general relativity, geometrization of interaction, the interaction of the inhomogeneous isotropic medium to light can be equated to a non-Euclidean geometry field just like the situation of gravity, i.e., light travels in the null geodesic in the non-Euclidean curved space-time, which is equivalent to the Fermat principle for the inhomogeneous media. In this paper, the propagation of light in an inhomogeneous media is studied by means of the effective metric theory. The modification to the classical ray equation of photons is derived from the geodesic equation of photon by considering the spin effect of photons, which is induced via the spin-orbit coupling of photons, and the corresponding Hamiltonian of photon is proposed. Based on the spin-orbit coupling of photon, a light splitting phenomenon emerges in the inhomogeneous media, which is the spin hall effect of photon.     

信息时代的光子学技术

光子学已不仅仅是物理学在学术上的突破,它的理论及其光子技术正在或已经成为现代应用技术的主角。展望21世纪,随着以光信息为代表的信息化社会的发展,人类将迈进光子时代,世界各发达国家非常重视光子学的发展并且已经展开了激烈地竞争,光予技术的优越性和光子技术的,。泛应用将对人类生活产生巨大影响。     

光子相关光谱法测量纳米颗粒的粒径分布

介绍了光子相关光谱法测量纳米颗粒粒径分布的基本理论,并着重讨论了累积分析这一数据处理方法,结合计算机数值计算结果,说明了光子相关光谱法的适用性以及需要进一步研究改进的问题。     

Cauchy-Schwartz不等式与时间纠缠判据

在量子光学中,利用Cauchy-Schwartz不等式可以定义不同性质的光场,从经典光场到量子光场,甚至单光子场;但是Cauchy-Schwartz不等式却不能描述时间纠缠光子对,也就是说并不是违反Cauchy-Schwartz不等式的双光子态都是时间纠缠态。本文系统介绍Cauchy-Schwartz不等式、时间纠缠判据,以及两者的关系。