平行光學(xué)納米線間的倏逝波耦合特性研究.pdf

1、平行光學(xué)納米線間的倏逝波耦合特性研究有著廣泛的應(yīng)用前景，比如光學(xué)耦合器件設(shè)計(jì)和研制、通過(guò)拉錐光纖與外部光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)連接，以及納米線間的能量交換與控制等。本文基于三維時(shí)域有限差分方法(3D-FDTD)對(duì)平行納米線間的倏逝波耦合特性進(jìn)行了研究，主要研究了二氧化硅、碲酸鹽和硅這三種材料構(gòu)成的納米線間的耦合特性，給出了耦合效率、耦合長(zhǎng)度等基本特性。研究結(jié)果表明，耦合效率與耦合長(zhǎng)度關(guān)系表現(xiàn)出與弱耦合系統(tǒng)類(lèi)似的正弦振蕩特性；與弱波導(dǎo)耦合特性相比，

2、納米線間的強(qiáng)耦合特性使其在具有較小耦合長(zhǎng)度的情況下可以獲得比較高的耦合效率；同時(shí)，不同于弱波導(dǎo)耦合特性，納米線的耦合系統(tǒng)最小耦合效率遠(yuǎn)高于0；對(duì)不同材料(不同折射率)的納米線(例如二氧化硅納米線和碲酸鹽納米線間的耦合、碲酸鹽納米線和硅納米線間的耦合，以及二氧化硅納米線和硅納米線間的耦合)間的耦合，也可以得到較高的耦合效率。我們還研究了偏振方向?qū)︸詈闲实挠绊?、反?duì)稱(chēng)超模截止、光學(xué)納米線端對(duì)端耦合效率等特性。研究結(jié)果表明，使用納米光纖研制