光誘導(dǎo)光子晶格的制作及其光學(xué)特性研究.pdf

1、1987年E．Yablonovitch和S．John提出了光子晶體的概念。光子晶體是一種介電常數(shù)呈周期性分布的材料并可以控制光的傳播行為，由于其潛在的應(yīng)用前景和科學(xué)價(jià)值受到各國(guó)科研人員的關(guān)注，國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)也相繼采用不同方法對(duì)光子晶格的制作技術(shù)、理論及其光學(xué)特性進(jìn)行了廣泛研究并取得了重大進(jìn)展。但是，傳統(tǒng)制作光子晶體的技術(shù)復(fù)雜、造價(jià)昂貴、制作晶格面積小及制作周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)限制了其應(yīng)用和研究。目前，光誘導(dǎo)制作光子晶格的方法被認(rèn)為是一種簡(jiǎn)單、直

2、接、高效低成本的制作技術(shù)，引起廣泛關(guān)注。
　　 本研究?jī)?nèi)利用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)線狀缺陷態(tài)光子晶格的光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了進(jìn)一步的研究；利用膠合透鏡法制作了大面積一維與二維光子晶格；此外，在利用條形光輻照光子晶格的研究過程中發(fā)現(xiàn)，一定條件下光束會(huì)以孤子態(tài)傳輸，并對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和理論分析。所完成的主要工作包括：⑴利用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)自散焦LiNb03:Fe晶體中構(gòu)造的缺陷態(tài)光子晶格光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)表明影響缺陷態(tài)光子晶格光學(xué)性質(zhì)的因素

3、很多，如有無格子、晶格周期的不同，還有缺陷在晶格中的角度和缺陷間晶格列數(shù)都對(duì)其光學(xué)性質(zhì)有很大的影響。⑵利用膠合透鏡法在LiNb03：Fe晶體中成功的制作了大面積一維和二維光折變光子晶格，同時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析。此種方法不僅可以得到較大面積的干涉區(qū)域從而可以制作出較大面積光折變光子晶格，而且也可以實(shí)現(xiàn)晶格周期的連續(xù)調(diào)節(jié)，進(jìn)而可以根據(jù)需求制作不同周期的光折變光子晶格。在實(shí)驗(yàn)中也驗(yàn)證了這種方法的優(yōu)點(diǎn)與可行性。⑶用條形光束輻照二維光