基于平行磁控的磁化等離子體光子晶體THz波調(diào)制器
本文關(guān)鍵詞: 光子晶體 THZ波調(diào)制器 磁化等離子體 缺陷模遷移 出處:《物理學(xué)報(bào)》2017年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:隨著現(xiàn)代移動流量的劇烈增長,未來無線THz通信傳輸速率需求將會達(dá)到數(shù)十Gb/s,高速THz波調(diào)制器的研宄對于THz無線通信系統(tǒng)具有重要意義.本文提出了一種新型的磁化等離子體THz波調(diào)制器,在二維光子晶體中引入線缺陷和填充銻化銦材料的點(diǎn)缺陷.基于法拉第磁光效應(yīng),由于銻化銦材料的回旋角頻率落在THz頻段,在外加磁場的作用下點(diǎn)缺陷表面可在THz頻段形成磁化等離子體.當(dāng)外加磁場與TE波傳輸方向平行時(shí),單頻光在諧振腔中分裂成左旋和右旋圓偏振光,二者的諧振頻率差異隨著外加磁場強(qiáng)度的增加而增大.控制外加磁場的有無便可實(shí)現(xiàn)缺陷模遷移型THz波調(diào)制器.利用時(shí)域有限差分法和有限元法分析其時(shí)域穩(wěn)態(tài)場強(qiáng)分布和模場分布,結(jié)果表明當(dāng)外加磁場強(qiáng)度為0和0.8 T時(shí),可實(shí)現(xiàn)THz的通、斷調(diào)制,消光比高達(dá)25.4 dB,插入損耗僅為0.3 dB,調(diào)制速率高達(dá)4 GHz.該器件在未來THz無線寬帶通信中著巨大的潛力和應(yīng)用.
[Abstract]:With the dramatic growth of modern mobile traffic, to dozens of Gb/s future THz wireless communication transmission rate demand will, research on high speed THz wave modulator is important in THz wireless communication system. This paper presents a new type of magnetized plasma THz wave modulator, the line defect in two dimensional photonic crystals and the filling material point of InSb defects. Based on Faraday magneto optic effect, the cyclotron angular frequency of InSb material in the THz band, the external magnetic field can be formed under the point defects on the surface of the magnetized plasma in the THz band. When the external magnetic field parallel and TE wave propagation direction, single frequency in the cavity is divided into left and right circularly polarized light, the difference of resonance the frequency of the two increased with an increase of the magnetic field. The magnetic field has no control can realize the shift of defect mode of THz wave modulator. With the time there The analysis of the steady state distribution and mode field distribution difference method and finite element method, the results show that when the external magnetic field strength is 0 and 0.8 T, THz can be realized through fault modulation, extinction ratio as high as 25.4 dB, insertion loss is 0.3 dB, the modulation rate up to 4 GHz. in the device not to THz wireless broadband communication with great potential and application.
【作者單位】: 南京郵電大學(xué)光電工程學(xué)院;南京郵電大學(xué)貝爾英才學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:61077084,61571237) 江蘇省自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:BK20151509) 江蘇省研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃(批準(zhǔn)號:KYLX15_0835)資助的課題~~
【分類號】:TN761
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前9條
1 譚曉玲;耿優(yōu)福;周駿;姚建銓;;THz波在金屬鍍層空芯波導(dǎo)中傳輸?shù)睦碚摵蛯?shí)驗(yàn)研究[J];物理學(xué)報(bào);2011年05期
2 謝春燕;袁明輝;;THz波產(chǎn)生技術(shù)[J];激光雜志;2010年01期
3 宋麗軍;陳鶴鳴;趙新彥;汪靜麗;;光子晶體直接耦合結(jié)構(gòu)雙波長THz波調(diào)制器[J];光通信研究;2012年04期
4 宋麗軍;季珂;陳鶴鳴;趙新彥;汪靜麗;;點(diǎn)缺陷半徑變化對光子晶體THz波調(diào)制器性能影響分析[J];現(xiàn)代科學(xué)儀器;2012年06期
5 宋麗軍;陳鶴鳴;趙新彥;汪靜麗;;點(diǎn)缺陷半徑變化對光子晶體直接耦合結(jié)構(gòu)THz波調(diào)制器性能的影響[J];電子元器件應(yīng)用;2012年06期
6 李德華;周薇;徐士林;梁敏;;THz波的產(chǎn)生及探測技術(shù)[J];物理與工程;2007年06期
7 趙年順;李成;孫劍;;基于復(fù)合光子晶體缺陷的THz波調(diào)制器研究[J];科技視界;2014年25期
8 王卓;姚建銓;;ZnGeP_2晶體差頻產(chǎn)生THz波的研究[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2007年13期
9 ;[J];;年期
相關(guān)會議論文 前1條
1 鄭賢旭;劉倉理;譚多望;;晶體在沖擊作用下產(chǎn)生的相干THz波輻射[A];第八屆全國沖擊動力學(xué)學(xué)術(shù)討論會會議論文集[C];2007年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條
1 劉歡;用于差頻產(chǎn)生THz波的激光器及THz光子晶體帶隙特性的研究[D];天津大學(xué);2007年
2 路洋;基于非線性晶體利用光學(xué)差頻產(chǎn)生THz波輻射的研究[D];天津大學(xué);2007年
3 閆戰(zhàn)科;基于THz波譜分析技術(shù)的農(nóng)藥檢測機(jī)理和方法研究[D];浙江大學(xué);2009年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 郭深慧;用于THz波段的調(diào)制器和濾波器的設(shè)計(jì)與研制[D];電子科技大學(xué);2014年
2 牛學(xué)卉;THz波導(dǎo)輻射輸出金屬薄膜微結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)研究[D];天津大學(xué);2014年
3 何果;THz光子晶體天線的設(shè)計(jì)及THz波在等離子體中的衰減特性研究[D];電子科技大學(xué);2010年
4 張振偉;脈沖THz時(shí)域光譜成像及連續(xù)THz波成像相關(guān)技術(shù)研究[D];首都師范大學(xué);2006年
5 李江;基于光整流效應(yīng)的晶體輻射THz波動力學(xué)過程研究[D];天津大學(xué);2014年
6 宋麗軍;基于復(fù)式晶格光子晶體雙波長THz波調(diào)制器的特性研究[D];南京郵電大學(xué);2012年
7 楊小杰;點(diǎn)、線缺陷對非線性光子晶體THz波調(diào)制器性能影響的研究[D];南京郵電大學(xué);2012年
8 徐妍;光控雙波長THz波光子晶體調(diào)制器特性研究[D];南京郵電大學(xué);2011年
9 李陶德瑾;基于復(fù)式晶格光子晶體THz波調(diào)制器的特性研究[D];南京郵電大學(xué);2011年
10 呂英進(jìn);連續(xù)THz波與材料相互作用的熱效應(yīng)研究[D];天津大學(xué);2012年
,本文編號:1555313
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/1555313.html