刘明礼
- 作品数：6 被引量：15H指数：3
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- 基于谐振耦合现象的三芯光子晶体光纤带通滤波器
- 2010年
- 设计了一种三芯光子晶体光纤带通滤波器结构。利用纤芯间的谐振耦合,实现了滤波。当3个纤芯基模模式有效折射率在同一频率点实现匹配时,将产生谐振现象。通过合理选取光纤结构参数,可以使3个模式满足谐振条件。由于3个纤芯基模只在工作波长处实现有效折射率的匹配,因而纤芯间发生波长的选择性耦合。应用全矢量光束传播法(BPM)分析了这种光纤带通滤波器的性能。结果表明:在1.55μm工作波长上,光纤耦合长度为22.8 mm;在损耗低于-3 dB前提下,通带带宽为8.9 nm。
- 余学权刘明礼汪昊陈伟
- 关键词：滤波器光束传播法窄带
- Fabry-Perot腔谐振对横电波激励下亚波长一维金属光栅的异常透射性的作用被引量：10
- 2011年
- 利用时域有限差分法,对横电波(TE波)激励带电介质的亚波长一维金属光栅的光场分布进行了模拟分析,发现TE波在所研究的模型下具有异常透射现象.探究其物理本质,确定类导模共振理论是第一个峰和第二个峰产生的主要原因.在此基础上,从麦克斯韦方程出发,通过有效折射率法,确定了类Fabry-Perot(F-P)腔谐振是产生第三个峰的主要原因.从而完善了TE波在所研究的模型下产生异常透射现象的物理本质.为进一步研究TE波异常透射性的物理本质提供了一种完整的理论依据.
- 王亚伟刘明礼刘仁杰雷海娜田相龙
- 关键词：金属光栅
- 横电波激励下亚波长一维金属光栅的异常透射性被引量：6
- 2010年
- 针对一维亚波长金属光栅异常透射现象实现的问题,利用时域有限差分法,对横电波(TE波)激励带电介质的亚波长一维金属光栅的光场分布进行了模拟分析,得到了TE波的透射率与电介质折射率的变化关系,从而发现TE波在所研究的模型下具有异常透射现象.基于导模共振理论建立了类导模共振理论,并应用该理论较好地解释了TE波在所研究模型下的异常透射现象,确定类导模共振是TE波产生异常透射性的主要原因.应用所建立的理论解决了传统透射理论无法解决的问题.类导模共振理论揭示了异常透射现象的物理本质,为进一步研究异常透射性的物理本质提供了一种理论依据.
- 王亚伟刘明礼刘仁杰雷海娜邓晓斌
- 关键词：金属光栅
- 金属狭缝阵列在电介质覆层下的TE波异常透射性
- 2010年
- 亚波长周期性结构具有不同于传统微结构的许多特异性质,利用这些性质可以设计新型纳米光子学器件。应用时域有限差分(FDTD)数值模拟方法,通过在亚波长周期性结构的金属上添加电介质覆层,发现了横电波(TE)偏振光激励下周期性调制金属狭缝的异常透射现象,并对金属薄膜左右表面和狭缝内添加电介质覆层对异常透射的作用和影响进行了分析讨论,得到金属的左右表面能激发一表面波,通过狭缝内的电介质波导的传输,产生异常透射增大的现象。
- 王亚伟邓晓斌王立峰刘明礼韩广才
- 关键词：纳米光子学数值模拟
- 亚波长金属光栅透射性的多模型比较
- 2009年
- 亚波长金属光栅异常透射特性在光电子器件设计中有着极其重要的应用。不同的色散材料模型对金属材料的纳光子器件特性的影响是不同的。在可见光波段,应用FDTD数值模拟方法,分析了PEC(perfect conductor)、Drude和Lorentz-Drude金属材料模型对亚波长金属光栅透射率的影响。在FDTD算法中,引入Auxiliary Differential Equation(ADE)方法解决了频域Drude、Lorentz-Drudc模型到时域的转化。研究结果表明,应用ADE-FDTD方法,在可见光波段选用Lorenz-Drude模型能更精确的模拟金属光栅的透射率。
- 王亚伟邓晓斌王立峰刘明礼
- 关键词：光子器件金属光栅FDTD数值模拟
- 基于双光栅结构下特征参量与GaN基LED光提取效率的动态关系被引量：3
- 2010年
- 为解决光子在半导体和空气界面处的全反射导致的GaN基发光二极管外量子效率低下的问题,基于双光栅GaN基发光二极管芯片模型的基本构成,利用蒙特卡罗算法及波动方程理论进行模拟,分析了光子的主要损耗对出光效率的影响.通过数值计算模拟,计算了不同光栅槽深、周期及吸收系数对发光二极管光提取效率的动态影响,结果表明:光提取效率曲线随反射光栅槽深的增大呈余弦周期性变化,与光栅衍射效率与槽深之间的关系是一致的;光提取效率在光栅间距为介质中光波长附近时达到最大,随着周期的增大或减小而减小;双光栅GaN基发光二极管受GaN吸收系数影响比传统GaN基发光二极管明显,吸收系数越小,光提取效率越高.透射光栅槽深为350nm,周期为300nm,反射光栅槽深为230nm,周期为250nm,GaN吸收系数为0时能获得最大光提取效率为67%.而传统平板型GaN基发光二极管,模拟得到的光提取效率只有18.5%,添加双光栅结构后的GaN基发光二极管,可以提高光提取效率3倍以上.结合提高晶体质量,降低GaN吸收系数能更有效提高光提取效率.
- 王亚伟刘仁杰金骥刘明礼
- 关键词：光学光提取效率蒙特卡罗发光二极管
