人工复合材料中的快光及慢光传播

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wenmin673594913
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
快光是指在某体系中光的群速度比其在真空中的传播速度要快。反之,则为慢光。我们可以通过调节体系的某些参数而达到对光传播的控制。而实现对光速的控制具有重要的应用价值,比如,对光速的控制可以用于光学滤波器件,光学延迟线,光学数据存储,量子计算处理等。 本文重点研究了非球状的颗粒复合材料和单负周期/准周期材料中电磁波传输特性和传播速度,主要包括以下几个方面的内容: 第一,颗粒形状及组分梯度对两组分复合材料的群速度的影响 我们利用具有形状的有效媒质理论计算体系的有效群折射率ne和群速度vg。研究发现通过调节颗粒的形状及其分布有助于实现体系增强的群速度。而且,当颗粒的形状偏离球形时,增强群速度对应的体积分数区域会拓宽。对于组分梯度的颗粒复合体系,在电磁波斜入射的情况下,梯度构形和颗粒形状都会有效减缓体系的群速度,而且梯度构形在大入射角的情况下,对群速的减缓效果更为突出。 第二,非球状金属颗粒/介电复合材料中的快慢光传播 利用具有形状的Maxwell-Ganett理论,我们研究了复合材料的有效介电系数、群折射率、透射脉冲的相时间和透射脉冲波形,从而探讨了颗粒微几何形状(由退极化因子表示)对通过体系的快光和慢光的性质的影响。当金属组分颗粒是非球状时,在同样的体积分数下,体系中可以传播更快的光脉冲。我们还预测了依赖于颗粒形状的对应快慢光转变的体积分数。 第三,周期/准周期单负材料中的快慢光传播 我们利用传输矩阵的方法,计算了单负材料组成的一维周期和准周期结构中的透射谱和延迟时间。该体系的零相位带隙和普通布拉格带隙的带边都可以减缓光脉冲的传播速度,而带底都可以支持快光的传播。当在体系中引入缺陷层后,带隙中会出现很窄的透射峰,对应着更慢的群速度。我们还研究了单负材料组成的对称Fibonacci准周期中的光脉冲的透射谱和延迟时间,发现准周期结构中的带隙边也是会减缓光脉冲的传播,带隙底会加速光脉冲的传播,并且在布拉格带隙中会出现缺陷模。
其他文献
本课题针对我国铍铝合金的发展现状,通过硬度测试、拉伸性能测试及扫描电镜的观察分析,研究了Ni元素、热等静压温度及铍铝成分配比对铍铝合金的显微组织及力学性能的影响,并借助
基于光伏效应的太阳电池一直是可再生能源开发中重要的研究热点之一,具有易于修饰、轻薄、可弯曲、成本低、制作工序简单等特点。聚合物太阳电池是新一代光伏器件,它通常由可溶
数学教学中,选择恰当的数学素材,创设一个适合教学和儿童发展需要的情境,是非常重要的工作.但在我们的实际教学中,由于诸多原因,情境创设往往“变味”、“走调”,失去了应有
教学网站的建设及其在教育中的应用是信息技术与学科课程整合的产物,顺应了教育信息化时代对人才培养的需求,对深化教育教学改革起到了积极的推动作用.本文主要从实践出发,论
也许现在的生活过于安逸,我们的学生没有经受过苦难;也许我们的教学过于注重成绩,忽视了对学生的人格教育,也许我们的教育还不够完善,造成学生人格的缺失……总之,作为教师,
玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是当前物理学及相关学科的一个研究热点。本文回顾了BEC的历史,介绍了BEC的概念、形成条件及相关技术,介绍了碱金属铷原子和钠原子的BEC实验等。阐述了B
小学作文是小学语文教学中的重难点.是小学语文教师感到十分棘手头痛的课题.在教学中教师花了大量的心血指导作文,费了大量的精力批改作文,可学生却是怕上作文课,也怕写作文.
语文教学的任务之一是培养学生的阅读能力.从宏观而言,阅读和写作一样是没有“定法”的;但从微观来讲,学生阅读课文也和作文起步一样,又确实有“法”可依.下面就优化方法,提
化学是一门以实验为基础的科学,实验是化学的灵魂,是激发学习兴趣的源泉,实验教学能为学生正确认识物质及其变化规律提供实验事实,实验教学是学生探究学习获取知识的重要手段
传统的小学课堂,缺少一些学生自主的自我反思,而这些反思是真正体现学生成长的要素.我们可以创造机会给学生一双发现的眼睛,引导他们“自己”发现这些奥妙,并从中成长.