天津市自然科学基金(10JCZDJC15200)
- 作品数:12 被引量:60H指数:6
- 相关作者:常胜江白晋军范飞王湘晖王昌辉更多>>
- 相关机构:南开大学天津工业大学中国石油大学(华东)更多>>
- 发文基金:天津市自然科学基金国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域:电子电信理学机械工程更多>>
- 基于VO_2薄膜相变原理的温控太赫兹超材料调制器被引量:13
- 2013年
- 利用二氧化钒薄膜绝缘相—金属相的相变特性,提出了一种基于超材料的温控太赫兹调制器,研究了相变超材料在太赫兹波段的传输特性和温控可调谐特性.当入射太赫兹波为水平偏振或垂直偏振状态时,器件的透过率谱线在1THz附近呈现出两个独立的、中心频率分别为1.3THz和1.7THz、带宽分别为0.2THz和0.35THz的透射宽带.当温度从40C至80C变化时,两宽带的透过率发生明显的降低,在二氧化钒的相变温度(68C)时尤其灵敏,对入射光的二种偏振状态,调制深度均达到60%以上,实现了良好的调制效果.
- 刘志强常胜江王晓雷范飞李伟
- 关键词:VO2薄膜调制器相变
- THz波段光子晶体带隙影响因素研究被引量:9
- 2012年
- 应用平面波展开法和时域有限差分法分析计算了二维方形光子晶体在太赫兹波段的带隙特征,并着重研究了影响太赫兹波段二维方形光子晶体带隙的因素。通过改变光子晶体的介电常数和截面半径得出了光子晶体带隙随这两种因素的变化规律,进而研究了太赫兹波段损耗较小的塑料和高阻硅两种材料构成的光子晶体带隙及光子晶体波导的传输特性。
- 张会张卫宇徐旺郭一飞常胜江
- 关键词:太赫兹波光子晶体平面波展开法时域有限差分法
- 可见光波段超连续谱产生机制的实验及理论研究被引量:2
- 2010年
- 针对光子晶体光纤(PCF)在可见光波段的光谱展宽机制和特点,实验研究了入射激光的功率和中心波长等对超连续谱(SS)产生的影响,理论分析了光谱展宽的机制以及平坦度增大的原因。结果发现:在入射激光功率较低的情况下,利用包含色散、自相位调制、自变陡及脉冲内拉曼散射效应的非线性薛定谔方程可以准确地分析光谱的展宽情况,理论分析和实验结果一致;但是,当功率较高时,交叉相位调制及四波混频效应成为光谱在短波方向展宽不可忽略的重要因素。
- 张会王祎夏丹曹聪崔翰林常胜江
- 关键词:四波混频交叉相位调制
- 光子晶体光纤中超连续谱产生的蓝移光谱分析被引量:4
- 2010年
- 以理论和实验相结合的方法对光子晶体光纤中超连续谱产生的蓝移光谱进行了研究.实验研究了超连续谱蓝移光谱随入射激光的功率的变化,着重分析了光谱在短波方向展宽的机制.结果表明:在入射激光功率较低的情况下,利用包含色散、自相位调制、自变陡及脉冲内拉曼散射效应的非线性薛定谔方程可以准确地分析光谱的展宽情况,理论和实验结果一致;但是,当功率较高时,光谱展宽的蓝移部分理论和实验结果出现差别.因此,在理论和实验的基础上讨论了四波混频及交叉相位调制效应对超连续谱产生的影响,从而为超连续谱在短波方向的展宽提供了很好的实验和理论依据.
- 张会王祎常胜江
- 关键词:超连续谱产生光子晶体光纤四波混频
- 多功能磁光子晶体太赫兹可调偏振控制器件被引量:7
- 2011年
- 通过对磁场控制下的二维磁光子晶体太赫兹波偏振传输特性的研究,利用铁氧体磁光材料的磁导率随外磁场改变而变化的特点,设计了具有可控起偏、偏振分束和可调谐波片功能的光子晶体太赫兹偏振控制器件.利用平面波展开法和严格耦合波分析分别计算了光子晶体带隙位置和透过率随外磁场强度变化的关系,用时域有限差分法计算了场分布和相位.结果表明,该结构可以实现高偏振消光比的偏振起偏器和分束器,以及在1THz附近-π—π相位范围的连续可调谐波片.
- 范飞郭展白晋军王湘晖常胜江
- 关键词:太赫兹光子晶体铁氧体偏振控制
- 低损宽频高双折射太赫兹光子带隙光纤被引量:7
- 2011年
- 设计了一种低损耗、宽频段、高双折射太赫兹光子带隙光纤,呈三角晶格排列的亚波长空气孔包层实现了带隙的局域作用.利用全矢量有限元法对光纤的双折射及损耗特性进行了理论分析.结果表明,在大约0.3THz的宽频范围内,类矩形纤芯太赫兹光子带隙光纤的损耗小于0.009cm-1,相双折射在10-3数量级,群双折射可达10-2数量级.
- 白晋军王昌辉霍丙忠王湘晖常胜江
- 关键词:太赫兹光子晶体光纤双折射
- 太赫兹双芯光子带隙光纤定向耦合器被引量:4
- 2012年
- 提出了一种低损耗、宽频段太赫兹双芯光子带隙光纤定向耦合器,光纤的包层由亚波长尺度呈三角晶格排列的空气孔组成,两个纤芯分别由去掉7个空气孔构成.利用全矢量有限元法对光纤的色散、耦合特性以及损耗特性进行了理论分析.研究表明,这种耦合器的损耗系数小于0.021 cm^(-1),更重要的是可以实现0.14 THz范围内的宽频定向耦合.这种定向耦合器在太赫兹通信系统中滤波、波分复用、偏振分离和开关等技术中有潜在的应用价值.
- 白晋军王昌辉侯宇范飞常胜江
- 关键词:太赫兹光纤耦合器
- 基于光子晶体马赫.曾德尔干涉仪的太赫兹开关及强度调制器被引量:5
- 2012年
- 通过对二维正方晶格光子晶体线缺陷模色散曲线慢光特性的研究,利用外电场对液晶分予取向的调控作用,在填充液晶的正方晶格波导的马赫-曾德尔干涉仪结构中实现了开关和强度调制等功能.利用平面波展开法计算了光子晶体波导的线缺陷模,分析了液晶折射率的变化对缺陷模的影响.计算表明,液晶折射率仅改变了0.1,线缺陷模有效折射率改变达0.168,该特性可以更为有效地实现对相位的控制,进而实现高消光比开关和强度调制功能,这种高效的相位调节器件在集成光系统中将有很好的应用前景.
- 王昌辉赵国华常胜江
- 关键词:太赫兹光子晶体液晶马赫-曾德尔干涉仪
- 基于磁光子晶体的磁控可调谐太赫兹滤波器和开关被引量:6
- 2011年
- 本文研究了铁氧体磁性材料应用于太赫兹波导器件的可行性.利用铁氧体磁性材料的磁导率随外磁场改变而变化的性质,设计出了一种新颖的磁控连续可调谐太赫兹滤波器和开关.利用平面波展开法(plane wave expansion,PWE)和时域有限差分法(finite difference timedomain,FDTD)计算了二维磁光子晶体中外磁场变化对带隙位置和宽度的影响,结果显示应用该结构实现的滤波器和开关具有良好的性能.
- 郭展范飞白晋军牛超常胜江
- 关键词:铁氧体太赫兹
- 太赫兹双空芯光纤定向耦合器被引量:8
- 2013年
- 设计了一种低损耗太赫兹双芯光子带隙光纤定向耦合器.采用全矢量有限元法对光纤的耦合特性、损耗和色散进行了理论分析.结果表明,这种光纤定向耦合器在1.55—1.80THz范围内耦合长度小于1.8cm,能够实现0.07THz范围内窄带耦合,且其损耗系数低于0.02cm^(-1).这种耦合器将在太赫兹窄带滤波、波分复用、开关和偏振分离等技术中有潜在应用价值.
- 姜子伟白晋军侯宇王湘晖常胜江
- 关键词:太赫兹光纤耦合器