留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

含液晶层光子晶体的应用研究

李文胜 张琴 黄海铭 付艳华

李文胜, 张琴, 黄海铭, 付艳华. 含液晶层光子晶体的应用研究[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1542-1546.
引用本文: 李文胜, 张琴, 黄海铭, 付艳华. 含液晶层光子晶体的应用研究[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1542-1546.
Li Wensheng, Zhang Qin, Huang Haiming, Fu Yanhua. Application of photonic crystal containing liquid-crystal[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(6): 1542-1546.
Citation: Li Wensheng, Zhang Qin, Huang Haiming, Fu Yanhua. Application of photonic crystal containing liquid-crystal[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(6): 1542-1546.

含液晶层光子晶体的应用研究

基金项目: 

湖北省教育厅科学技术研究项目(Q20122307)

详细信息
    作者简介:

    李文胜(1955- ),男,教授,主要从事光子晶体方面的研究。Email:liwensheng200099@sina.com

  • 中图分类号: O434

Application of photonic crystal containing liquid-crystal

  • 摘要: 在由高纯硅和5CB 液晶组成的光子晶体中,掺杂一装有电极的5CB 液晶层作为调制层,由此构成了一针对特定波长(900 nm)的光子晶体开关。利用传输矩阵计算了其透射谱,结果表明:控制调制层上电压的有无就可以实现透射峰中心的移动,从而达到该开关的通断,当调制电压小于5V,还可以准确控制透射峰的中心位置。周期数增加,透射峰的中心位置保持不变,但其半峰全宽度变窄。该开关的结构周期以6~7 为宜,且有一定的角度宽容性,特别适合小角度入射的情况。这些现象为此类光子晶体实现高频开关提供了理论指导。
  • [1] Yablonovitch E. Inhibited spontaneous emission solid state physics and electronics [J]. Phys Rev Lett, 1987, 58 (20): 2059-2062.
    [2]
    [3] Lindell I V, Tretyakov S A, Nikoskinen K I, et al. BWmedia with negative parameters capable of supporting backward wave[J]. Microw and Opt Tech Lett, 2001, 31(2): 129-133.
    [4]
    [5] Belov P A. Backward wave and negative refraction in uniaxial dielectrics with negative dielectric permittivity along the anisotropy axis [J]. Microw and Opt Tech Lett, 2003, 37(4): 259-263.
    [6]
    [7] Enoch S, Simon J J, Escoubas L, et al. Simple layer-by-layer photonic crystal for the control of thermal emission[J]. Appl Phys Lett, 2005, 86: 261101.
    [8]
    [9]
    [10] Chan D L, Soljacic M, Joannopoulos J D. Thermal emission and design in one-dimensional periodic metallic photonic crystal slabs[J]. Physical Review E, 2006, 74: 016609.
    [11]
    [12] Joannapolous J D, Johnson S G, Winn J N, et al. Photonic Crystal-molding the Flow of Llight [M]. 2nd ed. USA: Princeton University Press, 2007: 20-21.
    [13] Zhang Zhengren, Long Zhengwen, Yuan Yuqun, et al. The band structure of symmetrical structured 1-D photonic crystal with single-negative materials [J]. Acta Physica Ainica, 2010, 59(1): 587-591. (in Chinese) 张正仁, 隆正文, 袁玉群, 等. 对称型单负交替一维光子晶 体的能带结构[J]. 物理学报, 2010, 59(1): 587-591.
    [14]
    [15]
    [16] Wang Chong, Peng Tongjiang, Duan Tao. Preparation and band-gap properties of hetero structure photonic crystal l [J]. Journal of Synthetic Crystals, 2010, 39(2): 474-480. (in Chinese) 王充, 彭同江, 段涛. 异质结构光子晶体的制备与带隙特 性研究[J]. 人工晶体学报, 2010, 39(2): 474-480.
    [17]
    [18] Li Wensheng, Zhang Qin, Huang Haiming, et al. Polarization properties of photonic crystal tunneling mode containing single-negative materials [J]. Infrared and Laser Engineering, 2012,41(8):2033-2037. (in Chinese) 李文胜, 张琴, 黄海铭, 等. 含单负材料光子晶体隧穿模的 偏振特性[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(8): 2033-2037.
    [19] Gao Yongfang, Shi Jiaming, Zhao Dapeng. Far infrared and laser band compatible camouflage material based on photonic crystals [J]. Infrared and Laser Engineering, 2011,40(4): 647-650. (in Chinese) 高永芳, 时家明, 赵大鹏. 基于光子晶体的红外与激光兼 容伪装材料[J]. 红外与激光工程, 2011, 40(4): 647-650.
    [20]
    [21]
    [22] Li Wensheng, Luo Shijun, Huang Haiming, et al. Polarization properties of one-dimensional photonic crystal tunneling mode containing metamaterials [J]. Acta Physica Sinica, 2012, 61(10): 104101. (in Chinese) 李文胜, 罗时军, 黄海铭, 等. 含特异材料光子晶体隧穿模 的偏振特性[J]. 物理学报, 2012, 61(10): 104101.
    [23] Tsai T R, Chen C Y, Pan C L, et al. THz time-domain spectroscopy studies of the optical constants of the nematic liquid crystal 5BC[J]. Appl Opt, 2003, 42(13): 2372-2376.
    [24]
    [25] Li Wensheng, Huang Haiming, Fu Yanhua, et al. Properties of one-dimensional photonic crystal tunneling mode containing single-negative material with symmetrical structure[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(1): 69-72. (in Chinese) 李文胜, 黄海铭, 付艳华, 等. 含单负材料对称型一维光子晶 体隧穿模的特性[J]. 红外与激光工程, 2012, 41(1): 69-72.
    [26]
    [27] Lin Yonchang, Lu Weiqiang. Principle of Optical Thin Films[M]. Beijing: National Defense Industry Press, 1990: 40-44. (in Chinese) 林永昌, 卢维强. 光学薄膜原理[M]. 北京: 国防工业出版 社, 1990: 40-44.
  • [1] 许江勇, 周波, 苏安, 蒙成举, 高英俊.  左右手材料光子晶体带隙及表面波局域电场特性 . 红外与激光工程, 2020, 49(9): 20200052-1-20200052-7. doi: 10.3788/IRLA20200052
    [2] 潘继环, 苏安, 赵宏斌, 韦永相, 高英俊.  对称双缺陷对光子晶体光传输特性的调制 . 红外与激光工程, 2019, 48(S1): 152-157. doi: 10.3788/IRLA201948.S121001
    [3] 苏安, 蒙成举, 唐秀福, 潘继环, 高英俊.  对称结构光子晶体的表面光学Tamm态 . 红外与激光工程, 2019, 48(8): 817001-0817001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0817001
    [4] 史叶欣, 李九生.  双层石墨烯电控开关设计 . 红外与激光工程, 2018, 47(5): 520003-0520003(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0520003
    [5] 苏安, 吕琳诗, 李艳新, 唐秀福, 何小超, 高英俊.  偏振对光子晶体量子阱滤波品质的调制 . 红外与激光工程, 2017, 46(S1): 115-119. doi: 10.3788/IRLA201746.S121002
    [6] 苏安, 王高峰, 蒙成举, 唐秀福, 高英俊.  光子晶体二元缺陷微腔的光传输特性 . 红外与激光工程, 2017, 46(6): 620004-0620004(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0620004
    [7] 唐秀福, 苏安, 何小超, 吕琳诗, 黎玉婷, 高英俊.  四元异质结构光子晶体的光开关功能 . 红外与激光工程, 2017, 46(S1): 120-124. doi: 10.3788/IRLA201746.S121003
    [8] 韦吉爵, 苏安, 唐秀福, 高英俊, 梁祖彬, 陈颖川.  缺陷对一维光子晶体滤波性能的调制 . 红外与激光工程, 2015, 44(S1): 168-172.
    [9] 李文胜, 张琴, 付艳华, 黄海铭.  一种基于光子晶体结构的军用车辆红外隐身涂层的设计 . 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3299-3303.
    [10] 陈卫东, 于娜, 陈颖, 申远, 王文跃.  级联光子晶体Mach-Zehnder干涉仪的可调谐滤波特性 . 红外与激光工程, 2014, 43(12): 4023-4027.
    [11] 陈颖, 王文跃, 范卉青, 卢波.  异质结构光子晶体微腔实现多通道可调谐滤波 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3399-3403.
    [12] 李文胜, 张琴, 黄海铭, 付艳华.  一维含单负材料光子晶体塔姆态的偏振特征 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1600-1604.
    [13] 童凯, 谷朝聪, 曾文智, 王会波, 卢建如.  波导层介质对二维光子晶体反射光谱的影响 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1873-1877.
    [14] 李文胜, 张琴, 黄海铭, 付艳华.  采用含掺杂半导体光子晶体的太赫兹梳状滤波器 . 红外与激光工程, 2014, 43(6): 1869-1872.
    [15] 牛永宾, 许丽萍, 温廷敦, 陈磊, 李红梅.  掺杂缺陷层的异质双周期光子晶体的磁光效应 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 483-487.
    [16] 卢礼萍, 魏良淑, 骆晓森, 倪晓武, 陆建.  基于Berreman矩阵研究一维掺有各向异性材料缺陷的光子晶体偏振特性 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 828-832.
    [17] 苏安.  实现多通道光滤波与放大功能的光子晶体量子阱 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 727-732.
    [18] 乌日娜, 李勇, 闫彬, 岱钦, 于涛, 徐送宁.  液晶分子取向对一维光学多层膜光子晶体透射谱的影响 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 738-741.
    [19] 李文胜, 黄海铭, 付艳华, 张琴, 是度芳.  含单负材料对称型一维光子晶体隧穿模的特性 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 69-72.
    [20] 李文胜, 张琴, 黄海铭, 付艳华, 是度芳.  含单负材料光子晶体隧穿模的偏振特性 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 2033-2037.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  235
  • HTML全文浏览量:  20
  • PDF下载量:  105
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-10-18
  • 修回日期:  2012-11-13
  • 刊出日期:  2013-06-25

含液晶层光子晶体的应用研究

    作者简介:

    李文胜(1955- ),男,教授,主要从事光子晶体方面的研究。Email:liwensheng200099@sina.com

基金项目:

湖北省教育厅科学技术研究项目(Q20122307)

  • 中图分类号: O434

摘要: 在由高纯硅和5CB 液晶组成的光子晶体中,掺杂一装有电极的5CB 液晶层作为调制层,由此构成了一针对特定波长(900 nm)的光子晶体开关。利用传输矩阵计算了其透射谱,结果表明:控制调制层上电压的有无就可以实现透射峰中心的移动,从而达到该开关的通断,当调制电压小于5V,还可以准确控制透射峰的中心位置。周期数增加,透射峰的中心位置保持不变,但其半峰全宽度变窄。该开关的结构周期以6~7 为宜,且有一定的角度宽容性,特别适合小角度入射的情况。这些现象为此类光子晶体实现高频开关提供了理论指导。

English Abstract

参考文献 (27)

目录

    /

    返回文章
    返回