發(fā)布時(shí)間：2022-02-22 12:46

　　光子晶格系統(tǒng)因具有周期性折射率以及能帶帶隙等諸多特性,對(duì)光波的傳播可達(dá)到參數(shù)可調(diào)、光路可控和傳輸結(jié)果可預(yù)測(cè)等效果,具有非常大的研究?jī)r(jià)值和應(yīng)用潛力。諸多物理學(xué)者通過(guò)研究不同光束在不同性質(zhì)的光子晶格內(nèi)傳輸來(lái)探索更多新穎且具有研究?jī)r(jià)值的光學(xué)現(xiàn)象,為光子信息技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。光束在缺陷光子晶格和光子拓?fù)浣^緣體的傳輸特性是近些年的研究熱點(diǎn),二者可通過(guò)調(diào)節(jié)晶格結(jié)構(gòu)參數(shù)產(chǎn)生一些新穎的傳輸現(xiàn)象,例無(wú)衍射光束、光呼吸子、拓?fù)溥吔鐟B(tài)和邊界孤子等光學(xué)現(xiàn)象。隨著人們對(duì)光在缺陷光子晶格和光子拓?fù)浣^緣體中傳輸特性研究的深入,本文通過(guò)分析結(jié)構(gòu)光以及不同光子晶格的研究現(xiàn)狀,提出研究光子晶格系統(tǒng)的若干傳輸現(xiàn)象,主要包括非局域非線(xiàn)性缺陷晶格中光呼吸子以及光子Floquet拓?fù)浣^緣體中的拓?fù)鋺B(tài)。首先,基于有限差分法和分布傅立葉傳輸法數(shù)值討論了兩艾里-高斯光束在一維非局域非線(xiàn)性缺陷晶格中的傳輸特性。發(fā)現(xiàn)多數(shù)情況下,兩艾里-高斯光束在非局域非線(xiàn)性缺陷晶格中傳輸表現(xiàn)為準(zhǔn)呼吸子的形態(tài),但是在局域非線(xiàn)性正常周期晶格以及局域非線(xiàn)性正缺陷晶格中發(fā)現(xiàn)了三極孤子的存在。另外,非局域非線(xiàn)性參數(shù)、晶格參數(shù)以及光束參數(shù)會(huì)影響準(zhǔn)呼吸子的形態(tài)和周期... 

【文章來(lái)源】：廣東工業(yè)大學(xué)廣東省

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 不同結(jié)構(gòu)光國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.2 光子晶格國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 缺陷光子晶格和螺旋光子晶格傳輸特性研究現(xiàn)狀
        1.2.2 拓?fù)涔庾泳Ц裉匦匝芯楷F(xiàn)狀
    1.3 本課題研究意義
    1.4 本課題研究方法和研究?jī)?nèi)容
第二章 理論模型與基本方程
    2.1 薛定諤方程
    2.2 光子晶格的數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 一維缺陷晶格
        2.2.2 旋向相反蜂窩結(jié)構(gòu)組成的二維光子Floquet拓?fù)浣^緣體晶格
    2.3 光子晶格能帶及能帶陳數(shù)計(jì)算
        2.3.1 螺旋晶格體態(tài)能帶的計(jì)算
        2.3.2 能帶陳數(shù)的計(jì)算
        2.3.3 拓?fù)溥吔鐟B(tài)能帶計(jì)算
    2.4 分步傅里葉光束傳輸法
    2.5 本章小結(jié)
第三章 兩艾里-高斯光束在非線(xiàn)性非局域缺陷晶格的傳輸特性
    3.1 非局域參數(shù)對(duì)傳輸結(jié)果的影響
    3.2 晶格參數(shù)對(duì)傳輸結(jié)果的影響
    3.3 光束參數(shù)對(duì)傳輸特性的影響
    3.4 本章小結(jié)
第四章 旋向相反螺旋蜂窩晶格組成的光子Floquet拓?fù)浣^緣體疇壁邊界態(tài)研究
    4.1 Zigzag-Zigzag疇壁的拓?fù)溥吔鐐鬏斝再|(zhì)
        4.1.1 布里淵區(qū)不同入射點(diǎn)的傳輸性質(zhì)
        4.1.2 螺旋半徑對(duì)傳輸?shù)挠绊?br>        4.1.3 反向Zigzag-Zigzag疇壁的傳輸特性
    4.2 Armchair-Armchair疇壁的拓?fù)溥吔鐐鬏斝再|(zhì)
        4.2.1 布里淵區(qū)不同入射點(diǎn)對(duì)傳輸?shù)挠绊?br>        4.2.2 螺旋半徑對(duì)傳輸?shù)挠绊?br>        4.2.3 反向Armchair-Armchair疇壁的傳輸特性
    4.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    研究總結(jié)
    工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間所獲得的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]兩艾里-高斯光束在非局域非線(xiàn)性缺陷晶格中的相互作用[J]. 左茂武,石智偉,李華剛.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2020(05)
[2]拓?fù)浣^緣體中的拓?fù)洳蛔兞考捌鋽?shù)值計(jì)算[J]. 孫倩,何院耀.  西北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(01)
[3]環(huán)形陣列艾里渦旋光束的自聚焦特性[J]. 賴(lài)松陶,蘭燕平,毛紅行,錢(qián)義先.  中國(guó)激光. 2019(04)
[4]分步傅里葉法求解廣義非線(xiàn)性薛定諤方程的改進(jìn)及精度分析[J]. 趙磊,隋展,朱啟華,張穎,左言磊.  物理學(xué)報(bào). 2009(07)
[5]平頂高斯光束的傳輸特性[J]. 羅時(shí)榮,呂百達(dá),張彬.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2000(09)
[6]光子晶體[J]. 張道中.  物理. 1994(03)

博士論文
[1]光學(xué)系統(tǒng)中若干拓?fù)洮F(xiàn)象研究[D]. 王海嘯.蘇州大學(xué) 2018
[2]一維周期性驅(qū)動(dòng)拓?fù)浣^緣體與拓?fù)涑瑢?dǎo)體[D]. 蘇威.南京大學(xué) 2017

碩士論文
[1]光子晶體拓?fù)涔庾討B(tài)與負(fù)折射傳輸研究[D]. 陳劍鋒.華南理工大學(xué) 2019
[2]有限差分光束傳輸法的研究[D]. 熊群.電子科技大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3639470