王宏
- 作品数:26 被引量:125H指数:7
- 供职机构:中国地质大学(武汉)自动化学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖北省自然科学基金广东省自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学电子电信机械工程一般工业技术更多>>
- 一维光子晶体谐振腔的模式类型及其性质被引量:20
- 2007年
- 利用光学传输矩阵法研究了一维光子晶体谐振腔的谐振波长、品质因子和缺陷层厚度之间的变化关系,发现谐振腔内存在不同级次的谐振模式;对于同一级次的谐振模式,品质因子在某一波长(λm)时达到极大值,该波长恰为光子晶体反射率最高处所对应的波长,也是该光子晶体的布拉格共振反射波长;在λm处,品质因子随级次的增加而线性增加;品质因子随周期层数增加而指数增加,但其增长因子与模式级次无关,也与周期数无关,只与谐振波长有关;对于所有级次的谐振模式,增长因子在λm处达到最大值。这对提高品质因子、减小谐振腔体积、优化谐振腔有重要意义。
- 孟庆生欧阳征标王仲淳吴志荣刘宗平罗贤达王宏
- 关键词:激光技术光子晶体谐振腔传输矩阵法品质因子
- 二维随机增益介质中局域模的模面积和放大被引量:3
- 2007年
- 随机激光形成于随机介质中局域模的放大,其放大特性依赖于局域模的空间分布。通过复折射率的虚部将光学增益引入系统,采用时域有限差分(FDTD)法,分析了增益介质中局域模的放大特性,并用模面积描述了局域模空间分布,着重对比分析了模面积对局域模放大特性的影响。模拟结果显示,局域模具有不同的空间分布,直接影响了局域模的放大特性,模面积较小的模式具有较低的损耗,能够获得更多能量,在介质中被优先放大,而模面积较大的模式,由于损耗较大,将获得较少的能量。
- 王宏欧阳征标韩艳玲钟远聪阮双琛
- 关键词:激光物理随机激光器有限时域差分法局域模
- 随机介质介电常量的涨落与光波的空间分布被引量:4
- 2004年
- 采用随机介质统计模型和时域有限差分方法模拟了二维随机介质中光场的空间分布及其同介电常量涨落的关系。模拟中 ,散射微粒随机地分布在均匀介质中以增加光子在介质中滞留时间。不同随机强度α ,形成不同空间结构的随机介质。通过小心地调节入射光波长 ,得到了不同随机介质中的场强分布。结果表明 ,随机介质介电常量的涨落导致在介质的某些区域形成一些特殊结构。这些结构延长了光子在其中的滞留时间 ,产生了光波的局域态 ,起到了光腔的作用 ,使得随机介质在抽运激励下能够产生激光辐射。这样的光腔在介质中是随机分布的 ,其数量与分布特征与介电常量涨落的强弱有关。
- 王宏刘劲松
- 关键词:激光物理随机激光器随机介质光学微腔
- 含色散介质的一维光子晶体微腔的光学特性和模式调节被引量:18
- 2007年
- 采用时域有限差分(FDTD)法计算了含色散介质一维光子晶体微腔的透射谱,研究了缺陷模的频移特性。通过与无色散光子晶体微腔透射谱相比较,发现了介质色散导致的缺陷模频移现象,并详细地分析了中心频率、色散强度和衰减系数等色散介质参量和缺陷模频移的依赖关系。模拟结果显示,缺陷模的频移决定于中心频率、色散强度和衰减系数等色散介质参量的大小,通过合理的调节这些参量,可以有效地调节缺陷模的频率。
- 王宏欧阳征标韩艳玲阮双琛
- 关键词:光电子学光子晶体时域有限差分法微腔
- 随机性对部分随机介质激光器阈值的影响被引量:4
- 2007年
- 基于速率方程和Maxwell方程相结合的模型,采用时域有限差分法(FDTD)研究了介质的随机性和层数对部分随机介质激光器阈值的影响.模拟结果显示,当抽运速率超过阈值时,出现一个或者多个振荡模;随机性或者系统的尺度增加时,振荡模数量也增加;部分随机介质激光器的阈值在一定的随机强度和层数下将达到最小值,它与完全随机情况下的结论有所不同.对所得到的结论给出了物理解释.这些结果对于制作随机激光器和光集成潜在应用价值.
- 王宏欧阳征标韩艳玲孟庆生罗贤达刘劲松
- 关键词:激光物理随机激光器阈值时域有限差分法
- 随机激光器的最新进展被引量:11
- 2003年
- 综述了近年来随机激光器的最新研究结果,包括随机激光产生的机制、随机增益介质的制备方法、随机激光器的激励与发光特性和随机激光理论。最后,介绍了随机激光器的应用前景。
- 王可嘉王宏刘劲松
- 关键词:随机激光器纳米粉末增益介质发光特性
- 一维光子晶体激光器中模场的空间分布及其对阈值的影响被引量:2
- 2008年
- 采用有限时域差分(FDTD)法和传输矩阵法(TMM)计算了一维光子晶体微腔中模式的阈值和模场的空间分布,并用局域化长度和模面积描述了其空间分布特性.着重研究了模场的空间分布对阈值特性的影响.模拟结果显示,激光器的阈值依赖于模式的空间分布,局域化长度和模面积最小的模式具有最低阈值.通过调节包括缺陷宽度、光学厚度比、折射率比等介质参量,可以有效地调节模式的局域化长度和模面积,从而降低激光器的阈值.
- 王宏欧阳征标韩艳玲钟远聪阮双琛
- 关键词:激光物理光子晶体激光器有限时域差分法传输矩阵法
- 一维光子晶体缺陷模激光器的放大特性被引量:13
- 2006年
- 光子晶体中引入缺陷后将形成缺陷模,这些缺陷模在增益介质中将被放大形成激光。基于麦克斯韦方程和速率方程相结合的模型,用时域有限差分法(FDTD)计算和分析了一维单缺陷光子晶体激光器中缺陷模的空间分布和频谱特性,以及这些缺陷模的放大特性,主要研究了缺陷层的厚度、晶体层数对缺陷模放大特性的影响。模拟结果显示,类似于传统激光腔的腔模,这些缺陷模能够被放大,形成激光。调整缺陷层的厚度、晶体层数等结构参量,将改变缺陷模的谐振,激射频率以及空间分布,这将直接影响激射阈值和饱和特性。增加晶体的层数,激光器的阈值将降低,饱和值将增加,但晶体层数增加到一定限度时,这种增减趋势变弱。模拟结果证明了有效层数的存在。
- 王宏欧阳征标韩艳玲孟庆生简耀波罗贤达
- 关键词:激光物理光子晶体激光器时域有限差分法缺陷模
- 含色散增益介质光子晶体微腔的光学特性
- 2008年
- 为了理解光子晶体微腔的光学传输特性,探讨微腔的折射率对缺陷模放大特性和谐振频率的影响,采用时域有限差分法计算了含洛伦兹色散介质一维光子晶体微腔的透射谱,分析、比较了不同光子晶体微腔的透射谱。结果表明,微腔折射率的大小决定缺陷模的谐振频率,而介质色散特性将导致缺陷模频率的移动。另外,当通过复介电常数的虚部引入光学增益后,缺陷模在增益介质中被放大,其阈值特性和缺陷折射率的大小密切相关。模拟结果证明通过合理的选择微腔中介质折射率的大小,可以改善微腔的光学特性,降低激光器的阈值。
- 韩艳玲王宏
- 关键词:激光光学光子晶体时域有限差分法
- 随机激光器的理论与研究现状被引量:6
- 2003年
- 综述了随机激光器的最新理论与实验进展 ,对光散射理论、环形腔理论、环形波导理论等各种随机激光理论的内容、应用范围及其差异等进行了重点分析和评述 ,并介绍了一些随机激光器的重要实验 .讨论了随机激光器未来的发展 ,并描述了随机激光器潜在的应用前景 .
- 王宏刘劲松
- 关键词:随机激光器激光辐射受激辐射物理机制光散射环形腔