金属的载止频率与单光子的吸收

从经典理论和量子模型出发,论述了双光子吸收的可能性,并且定量计算了吸收两个光子的几率,指出通常情况下弱光不产生双光子吸收现象,金属的截止频率缘于电子对单光子的吸收。     

二维损耗和色散介质光子晶体传输特性的研究

将传输矩阵法(TMM)用于光子晶体传输特性的研究,采用Mur近似吸收边界和周期边界来截断计算区域,计算了以TM模正入射时,二维方格子光子晶体在完整周期结构下的透过率谱;在微波波段制作了光子晶体模型,并设计了实验装置,实验与数值模拟计算结果相符合;另外还研究了有损介质光子晶体、色散和吸收介质光子晶体的传输特性,及其对光子禁带的影响。     

飞秒激光烧蚀硅的瞬态演化特性仿真

为深入揭示飞秒激光烧蚀硅的瞬态演化特性,建立了飞秒激光烧蚀硅材料理论模型,并进行了仿真研究。研究表明:飞秒激光可在脉宽时间内激发大量的电子,使其浓度超过损伤阈值,而此时晶格仍保持在较"冷"状态,直到1 ns量级才达到熔点温度;电子温度也会在脉宽时间内急剧拉升至104K量级,随后将能量缓慢地释放给晶格,直到10 ns量级才与晶格达到热平衡。电子存在两次急剧升温的过程:第一次起于自由电子吸收,止于电子与晶格的能量耦合;第二次起于单光子和双光子吸收,止于脉冲结束。脉冲能量越大,电子密度和温度越高;脉宽越短,电子温度越高。     

人工磁导体在超近反导系统中的应用

针对坦克超近程主动防护雷达系统中的收发天线隔离问题,分析了由周期结构光子晶体高阻表面形成的人工磁导体(AMC)的等效模型,给出了其反射系数与相移的关系.由于其对电磁波表现出来的吸收和产生相移的特点,提出一种利用光子晶体高祖表面代替传统隔条来提高天线隔离度的新方法.实验结果证明,该方法能使得收发天线在200MHz的带宽达到- 80dB以下的隔离度,满足系统要求,并且结构简单、成本低,具有很大的应用价值.     

一维金属-介质光子晶体的特性

利用特征矩阵法对一维金属-介质光子晶体的特性进行了计算,发现此种光子晶体具有可见光透明,微波、紫外高反的光谱特性,而且存在比一维介质光子晶体更宽、反射更强的全向带隙.     

适合于电路集成的PBG结构微带线

研究了光子带隙结构支撑的微带线。采用在接地板上光刻出光子带隙结构形成新型的微带线 ,利用FDTD数值仿真和实验的方法进行了研究。分析了方孔的情况 ,并对三级级联光子带隙结构构成滤波器的情况进行了研究。给出了频率传输特性曲线 ,验证了此种结构频率禁带的存在。     

平面微波光子晶体的表面波带隙

光子晶体在微波毫米波领域已经有了广泛的应用,适合于微波集成电路结构的光子晶体结构将具有很大的应用前景。在微带介质层上周期加载矩形金属贴片,可以获得平面微波光子晶体,并且在特定频段内禁止表面波传播。利用格林函数和矩量法对这种平面微波光子晶体结构进行了计算,通过求解特征方程,得到在这种微带结构中表面波的传播常数,并通过参数设计得到所需要的表面波带隙。这种结构对于微波集成电路和相控阵天线具有很大的应用价值。     

21世纪的光电子产业

一、前言 光子学(也可称光电子学)是研究以光子作为信息载体和能量载体的科学,主要研究光子的产生、运动及其转化的规律。光子技术(亦称光电子技术)包括光子的产生、传输、控制和探测。光子学和光子技术在信息、能源、材料、航天航空、生命科学和环境科学技术中的应用必将促进光子产业(亦称光电子产业)的迅猛发展。目前在国内外正掀起一股“光子学”的热潮,一些国家把大量资金投入光子学及光子技术的研究与开发。许多     

高双折射光子晶体光纤用于温度传感的研究

文中分析了高双折射光子晶体光纤用于温度传感的应用。在高双折射光子晶体光纤的特定空气孔中填充折射率温度系数高的液体材料,温度的变化会导致光纤传输特性的变化,通过检测其双折射的变化从而实现温度传感。文中运用平面波扩展法计算分析了该新型光子晶体光纤的双折射特性随温度变化的关系。     

自组装SiO2光子晶体线形阵列

采用溶剂蒸发技术在硅槽内对自制的SiO2微球进行组装,获得了具有显著光子带隙特征的SiO2光子晶体线形阵列,与平坦表面生长的光子晶体相比,微球在微槽内的自组装行为受到了明显的限制作用.     

光子晶体光纤的空气孔膨胀和拉锥技术研究

光子晶体光纤的空气孔膨胀和拉锥技术是一种有效的改变光纤结构参数的技术手段.空气孔膨胀可以改变空气孔的填充比例,即改变空气孔直径和孔间距的大小,光纤拉锥可在保持空气孔直径和孔间距比例不变的情况下改变纤芯的大小.光子晶体光纤结构参数的可控性改变可实现一些特殊光子晶体光纤器件的制作,对进一步实现和挖掘光子晶体光纤的潜在应用价...     

光子对抗中的射击控制优化

本文在分析光子对抗特点的基础上 ,对激光武器系统的射击控制进行了数学规划描述 ,结合激光武器系统的作战效能指标 ,探讨了光子对抗的射击控制优化问题 ,并给出了可连续射击时的动态规划模型。     

皮秒脉冲泵浦的高功率超连续谱光源

实验研究利用皮秒脉冲泵浦光子晶体光纤产生高功率超连续谱输出,探讨制作高功率全光纤超连续谱光源的关键技术,分析不同结构皮秒脉冲光纤激光器泵浦光子晶体光纤产生超连续谱的优缺点.应用重复频率倍增技术降低激光器自身的非线性效应,得到性能参数合适的高功率皮秒脉冲光纤激光器;采用后处理技术将光子晶体光纤输入端扩芯后与双包层光纤进行...     

光子晶体光纤在陀螺上的应用

从光子晶体光纤的原理出发,对其在光纤陀螺领域的研究现状与应用现状进行介绍。光子晶体光纤是一种新型微结构光纤,可以使用单一材料制造,通过设计微结构对光纤的折射率进行调节和匹配,以获得不同的光学传播特性,通过形状双折射来获得保偏性能的光子晶体光纤可以提供比传统光纤优异的偏振特性,改善光纤陀螺的偏振误差。此外,光子晶体光纤还具有弯曲损耗小、磁敏感度低、抗辐射等特点,能有效降低环境因素引起的陀螺误差,提高光纤陀螺的环境适应性,被认为是下一代光纤陀螺的理想选择。     

基于蒙特卡罗方法的多散射修正模型

针对现有的基于蒙特卡罗方法的非视线传输模型的不足和局限性,提出了基于蒙特卡罗方法的多散射修正模型,给出了模型的数学描述。利用坐标系变换方法,得出了光子迁移的坐标递推公式。设计了接收判断机制,给出了到达时间的计算公式。通过跟踪大量光子的随机迁移,验证了光子传输的多散射现象。绘制了接收天线功率密度曲线,模拟了脉冲展宽效应。比较结果表明,在满足单散射近似的条件下,该模型与Luett-gen单散射模型吻合较好;在不满足单散射近似条件时,该模型得出的接收功率密度大于Luettgen单散射模型的接收功率密度,分析了结果的正确性,并指出了现有模型信道零延迟的错误。理论分析表明,模型能准确反映信道的时延特性。     

红外隐身一维光子晶体结构反射特性的理论分析

利用传递矩阵方法，研究作为红外隐身材料的PbTe／Na3A1F6一维光子晶体结构在中远红外波段的反射特性。结果表明：PbTe／Na3AlF6复合光子晶体结构在3～5μm和8～14μm波段具有很高的反射率。这为装备在中远红外的隐身应用提供了有益的探索。     

γ射线与物质的相互作用

衰减法则光子跟它环境中的原子互相起作用的概率,可用组成环境的材料的微观截面,也可用它的宏观截面来表达。微观截面(σ_c)的定义是一个原子向一个γ光子摆出使它能起相互作用的有效截面面积。在推导γ辐射衰减法则方面,宏观截面(μ)比微观截面有用。宏观截面的定义是光子轨迹每单位长度的起作用概率,而跟微观截面有下列的关系(A1) μ=Nσ_c,(见参考文献1,1—61页)     

一维光子晶体反射镜的光学能带结构

运用传递矩阵方法计算了作为反射镜的碲化铅/冰晶石一维光子晶体的光学能带结构,并研究了其禁带和相对带隙宽度随晶格周期和碲化铅的填充因子的变化。     

采用MC方法对核爆产生X射线卫星探测的仿真研究

采用MCNP4B软件中的光子电子耦合输运程序对大气层核爆(爆高在30km以上)产生的X射线光子(能量主要集中在几十keV)与硅半导体探测器作用过程的仿真研究,为星载核爆X射线探测器的参数优化设计提供参考,并给出MC方法仿真的基本工作原理。     

外军紫外告警技术的研究现状

介绍了各国对紫外告警技术的研究情况,详细列出了美国人Hall的测量数据和美国空军使用Plexus软件计算的数据,并由此得出不同作战距离的太阳光子数,供紫外告警设备设计参考。