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《内蒙古师范大学》 2011年
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光诱导光子晶格的制作及其光学特性研究

张兰根  
【摘要】:1987年E.Yablonovitch和S.John提出了光子晶体的概念。光子晶体是一种介电常数呈周期性分布的材料并可以控制光的传播行为,由于其潜在的应用前景和科学价值受到各国科研人员的关注,国内外科研机构也相继采用不同方法对光子晶格的制作技术、理论及其光学特性进行了广泛研究并取得了重大进展。但是,传统制作光子晶体的技术复杂、造价昂贵、制作晶格面积小及制作周期长等缺点限制了其应用和研究。 目前,光诱导制作光子晶格的方法被认为是一种简单、直接、高效低成本的制作技术,引起广泛关注。本文主要研究内容:利用实验的方法对线状缺陷态光子晶格的光学性质进行了进一步的研究;利用胶合透镜法制作了大面积一维与二维光子晶格;此外,在利用条形光辐照光子晶格的研究过程中发现,一定条件下光束会以孤子态传输,并对这一现象进行了实验研究和理论分析。所完成的主要工作如下: 1.利用实验的方法对自散焦LiNbO3:Fe晶体中构造的缺陷态光子晶格光学性质进行了研究。实验表明影响缺陷态光子晶格光学性质的因素很多,如有无格子、晶格周期的不同,还有缺陷在晶格中的角度和缺陷间晶格列数都对其光学性质有很大的影响。 2.利用胶合透镜法在LiNbO3:Fe晶体中成功的制作了大面积一维和二维光折变光子晶格,同时,对实验现象和实验原理进行分析。此种方法不仅可以得到较大面积的干涉区域从而可以制作出较大面积光折变光子晶格,而且也可以实现晶格周期的连续调节,进而可以根据需求制作不同周期的光折变光子晶格。在实验中也验证了这种方法的优点与可行性。 3.用条形光束辐照二维光诱导LiNbO3:Fe晶体光折变光子晶格的实验过程中发现,一定条件下,辐照在光子晶格上的条形光束会产生光孤子串。实验表明,影响光孤子串的形成因素有光束宽度、晶格周期以及晶格折射率变化量等。对光孤子串这一现象的产生的原因本文作了初步的理论分析。这对光折变光孤子以及其他离散系统中孤子的研究提供了有益参考与启示。
【学位授予单位】:内蒙古师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O734

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