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《基于磁光光子晶體光隔離器》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、國內(nèi)圖書分類號：O437學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：535密級：公開理學(xué)碩士學(xué)位論文基于磁光光子晶體的光隔離器碩士研究生：馮睿導(dǎo)師：陳歷學(xué)教授申請學(xué)位：理學(xué)碩士學(xué)科：光學(xué)所在單位：理學(xué)院答辯日期：2011年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:O437U.D.C:535DissertationfortheMasterDegreeinScienceTHEMAGNETO-OPTICALPHOTONICCRYSTALOPTICALISOLATORCandidate：RuiFengSupervisor：Prof.LixueChenAcademicDegreeApp
2、liedfor：MasterofScienceSpeciality：OpticsAffiliation：DepartmentofPhysicsDateofDefence：June,2011Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要光隔離器是光路系統(tǒng)中一個(gè)重要的組成部分，它可以使正向傳輸?shù)墓獾蛽p耗通過，而對具有同樣態(tài)的反向傳輸光表現(xiàn)出極高的損耗。隨著集成光學(xué)的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的大型隔離器不能被集成在微納尺度上，所以對集成光隔離器的需求越來越緊迫。曾經(jīng)有基于法拉第效應(yīng)的一維磁光光子晶體光隔離
3、器，并已從實(shí)驗(yàn)中證明可以有效地隔離反向光。然而這種光隔離器需要在隔離器的前后兩面都集成上偏振片，這使得應(yīng)用價(jià)值大大的受限。本文是基于另一種磁光效應(yīng)，當(dāng)入射光波的傳播方向垂直于磁化方向時(shí)產(chǎn)生的磁光佛克脫效應(yīng)。在佛克脫效應(yīng)下，建立了二元磁光光子晶體和三元磁光光子晶體結(jié)構(gòu)。它們在禁帶邊緣的非互易效應(yīng)達(dá)到最大，利用這個(gè)非互易相移區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了磁光隔離器功能，并研究入射角度、薄膜厚度、非均勻磁化和磁光材料參數(shù)對光隔離器性能的影響。由于這種利用禁帶邊緣的光隔離器需要巨大的厚度，所以實(shí)際制作起來比較困難，因此提出了一種基于缺陷模的磁光隔離器。將磁性材料作為缺陷，兩側(cè)是不對稱的周期性非磁性介質(zhì)。由于非互易效應(yīng)
4、會(huì)使正向傳輸和反向傳輸?shù)娜毕菽Ｍ干浞宸蛛x，透射峰之間的頻率間距可以實(shí)現(xiàn)隔離器功能。而入射角度、兩側(cè)反射鏡厚度和磁光參數(shù)也會(huì)對這種結(jié)構(gòu)的隔離器性能產(chǎn)生影響。同時(shí)設(shè)計(jì)了一種中間缺陷為普通低折射率介質(zhì)，兩側(cè)是磁性材料和普通介質(zhì)材料交替組成的反射鏡層的結(jié)構(gòu)，同樣兩側(cè)的反射鏡層是不對稱的。這種中間為低折射率的結(jié)構(gòu)的透射峰較高，可以做成性能更優(yōu)異的光隔離器。關(guān)鍵詞：磁光晶體；光隔離器；佛克脫效應(yīng)-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractOpticalisolatorisanimportantpartintheopticalsystem,whichislow-losstransmissioni
5、ntheforwarddirectionandshowsveryhighopticaltransmissionlossinthebackwarddirection.Withtherapiddevelopmentofintegratedoptics,thetraditionallarge-scaleisolationcannotbeintegratedinthemicro-nanoscale,sothedemandforintegratedopticalisolatorsincreasinglyurgently.Once,therewasonekindofone-dimensionalmag
6、neto-opticalphotoniccrystalisolatorbasedonFaradayEffect,andwhichwasexperimentallyconfirmedthatthereverselightwasisolatedeffectively.However,thisstructurerequiredopticalisolatorsareintegratedpolarizersonbothsidesofisolator,whichlimitedtheuseofthisisolator.Thisarticleisbasedonanothermagneto-opticale
7、ffect,whenthepropagationdirectionoftheincidentwaveisperpendiculartothemagnetizationdirection,whichwillinduceinthemagneto-opticalVoigtEffect.FortheVoigteffect,weestablishonekindofmagneto-opticalphotoniccrystalofbi
