双环耦合谐振器中的慢光光速可调研究

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最近几年来,作为一种新的物理现象,光波群速度的减慢现象,已经从开始的科学探索发展到现在的一种在各个领域都具有巨大应用前景的研究领域。对于下一代的全光网络来说,慢光已经越来越被人们所重视。在多种产生慢光的方法中,耦合谐振器由于其体积小、易于集成、抗电磁干扰能力强等特点,已经发展成为产生慢光的主要方法。本文正是从目前该领域的现状出发,研究了基于双环耦合谐振结构的光速减慢现象,并且提出了使用可变损耗的方式,调节光速。首先,本文分别针对两种不同的双环耦合谐振结构中近几年的在光速减慢及光速可调领域方面的研究进展进行了简要的介绍和回顾,对耦合谐振结构在全光网络中的应用进行了介绍。介绍了光波在介质中的几种传播速度。其次,运用传输矩阵法研究了两种不同构架的双环耦合谐振器的透过率,有效相移,有效相移变化比及延迟性质。就各个单环耦合谐振结构的损耗系数对于整体结构的慢光性质的影响进行了研究,提出了使用损耗参数来调节光速的理论基础。最后,基于对于两种双环谐振结构中的两个不同环的分析,提出了使用调节损耗的方式调节群延迟大小的理论依据,并且搭建了实验平台,对竖直的双环耦合谐振透明结构进行了系统分析。根据实验及理论的结果,提出了对于双环谐振结构来说,使用调节环1损耗的方式来粗调群延迟,而使用环2损耗的方式来精调群延迟的构想。
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