一維非線性光子晶體二次諧波產(chǎn)生的研究.pdf

1、非線性光子晶體由于其獨(dú)特的光學(xué)特性，已經(jīng)開始成為一個(gè)熱門的研究課題。本論文主要對(duì)一維非線性周期結(jié)構(gòu)的光子晶體和一維含非線性缺陷光子晶體的光學(xué)特性進(jìn)行理論研究。主要包括以下兩個(gè)方面的內(nèi)容： 首先，以轉(zhuǎn)移矩陣的方法研究了典型一維非線性周期光子晶體結(jié)構(gòu)的線性光學(xué)特性，分析了其透射光譜的特性，并計(jì)算出結(jié)構(gòu)相應(yīng)的模密度。研究發(fā)現(xiàn)透射譜與模密度變化趨勢(shì)近乎一致。我們選擇基頻光位于第一禁帶低頻帶邊透射率最大群速度最小處，相應(yīng)的倍頻光落在第二禁

2、帶高頻帶邊，群速度較大處。用轉(zhuǎn)移矩陣和有效界面法，我們研究了皮秒激光脈沖在一維非線性周期結(jié)構(gòu)中二次諧波的倍頻轉(zhuǎn)化效率，并分別研究了當(dāng)脈沖峰值強(qiáng)度的強(qiáng)度I<,0>、脈寬<'τ>、結(jié)構(gòu)周期數(shù)N變化時(shí)對(duì)倍頻轉(zhuǎn)化效率的影響。 其次，我們同樣用同樣的方法研究了一維含非線性缺陷的光子晶體的光學(xué)特性。發(fā)現(xiàn)在其透射譜第一、第二禁帶中分別出現(xiàn)了尖而細(xì)的透射峰。由于缺陷處場(chǎng)強(qiáng)會(huì)顯著增強(qiáng)，且結(jié)構(gòu)的色散譜顯示此處的群速度極小，把基頻光頻率調(diào)至第一禁帶中