Coupled Bloch-Wave Analysis of Active PhC Waveguides and Cavities
采用耦合布洛赫波方法分析有源光子晶体波导和腔。增益耦合否则独立的反向传播布洛赫模式。这种耦合被证明是限制增益本身的最大可达到的慢光增强,并强烈影响在PHC激光器的模式选择。
2019-06-09 physics.app-ph physics.optics
Anharmonic Bloch Oscillations in the Optical Waveguide Array
研究了光束在光波导阵列中的非简谐布洛赫振荡。采用考虑二阶相互作用的耦合模态模型(CMM)对这种效应进行了解析描述。所得公式明确地预测了光束的路径,特别是找到了转向点的位置,证实了该公式与数值模拟的完全一致。
2015-01-26 cond-mat.mes-hall physics.optics
Ultra-low-loss CMOS-Compatible Waveguide Crossing Arrays Based on Multimode Bloch Waves and Imaginary Coupling
我们实验证明宽带波导交叉阵列显示超低损耗下降到$0.04\,$ dB/交叉($0.9\%$),匹配理论和串扰抑制超过$35\,$ dB,在CMOS兼容的几何形状。工作原理是通过将交叉阵列的周期性与多模硅波导的1 $^\text{st}$阶和3 $^\text{rd}$阶类TE模式的传播常数的差相匹配而形成的低损耗空间布洛赫波的定制激发。交叉点处的辐射散射就像耦合两个超模的周期性介电常数扰动,这导致虚(辐射)传播常数分裂,并产生低损耗的单向呼吸布洛赫波。这种类型的交叉阵列提供了实现密集光子集成的关键组件的鲁棒实现。
2013-11-18 physics.optics
Extraction of optical Bloch modes in a photonic-crystal waveguide
我们在光子晶体波导上进行相敏近场扫描光学显微镜。观察到的复杂的场模式进行了分析,通过空间傅里叶变换,揭示了几个指导TE和TM的模式。使用Ha等人提出的重建算法(Opt. Lett. 34(2009)),我们将测量的二维场图案分解为传播布洛赫模式的叠加。这为研究近场测量中的特定模式开辟了新的可能性。我们应用该方法研究了类TE导模的横向行为,当接近带边时,该导模在周围的光子晶体中延伸得更深。
2012-01-04 physics.optics
Theory of Optical Bloch Oscillations in the Zigzag Waveguide Array
研究了锯齿形光波导阵列中的布洛赫振荡。利用多重散射理论对阵列中的光束进行了数值模拟。二阶耦合依赖于阵列的几何参数的影响进行了研究。在MSF内得到的结果进行了比较的唯象耦合模式模型的基础上的计算。计算是在碱土硼铝硅酸盐玻璃样品,这是最有希望的C波段(1530-1565 nm)制作的波导。
2015-01-26 cond-mat.mes-hall physics.optics
Tunable Hybridization at Mid Zone and Anomalous Bloch-Zener Oscillations in Optical Waveguide Ladders
本文研究了由两个耦合的平面光波导阵列构成的光波导梯中光波的光振荡和隧穿。对于这种能带结构,由于能带杂化而形成了一个中间带隙,其波数位置可以在整个布里渊区进行调谐,这与布拉格带隙不同。通过在每个阵列中的传播常数中施加梯度,实现了Bloch-Zener振荡(BZO),其中带之间的齐纳隧穿发生在中间区,这与在布里渊区的中心或边缘处隧穿的常见BZO相反。通过场演化分析论证了BZO的存在。在中间区域的可调谐杂化增强了光波导阶梯中BZO的可调谐性。这一工作对于理解晶格结构中的相干现象具有普遍和根本的重要性。
2010-10-10 physics.optics
Steering between Bloch oscillation and dipole oscillation in parabolic optical waveguide arrays
本文研究了传输常数呈抛物线渐变的平面光波导阵列中通过最近邻耦合相互作用的超模的光学振荡。在这些阵列中,我们已经确定了一个过渡之间的对称偶极振荡(DO)和破缺布洛赫振荡(BO)在适当的条件下。梯度局域化与各种光学振荡之间存在着明显的对应关系。利用光学系统的振荡与平面摆的振荡之间的类比,我们提出了梯度轮廓的移动引起从BO到DO的转变。我们确认的光学跃迁的哈密顿光学的装置,以及由场的演化的超模。这些结果在光开关中具有很大的应用潜力,可用于设计合适的光器件。
2010-04-21 physics.optics
Optical analogues of Bloch-Zener oscillations in binary waveguide arrays: wavenumber evolution perspective
本文从波数演化视角研究二元波导阵列中的布洛赫-齐纳振荡,解析推导出中心波数演化定律,并给出狄拉克点隧穿距离和转折点距离的解析表达式,同时揭示克尔非线性对该振荡的不利影响。
2025-01-01 physics.optics
A Simple Coupled-Bloch-Mode Approach To Study Active Photonic Crystal Waveguides and Lasers
利用耦合布洛赫模方法,导出了复折射率扰动下光子晶体(PhC)线缺陷波导传输特性的简单表达式。我们通过分析耦合系数的频率依赖性和相对强度,提供了对耦合机制的物理见解。我们已经示出了波导色散关系上的扰动的影响,以及增益引起的分布反馈如何限制增益本身的最大可达到的慢光增强。然后,我们已经应用我们的方法来分析各种PhC激光腔的阈值行为,并证明了在这些激光器中的相干分布反馈效应的显着影响。重要的是,我们的方法还表明,一个简单的结构组成的有源区与无源输出波导的零背反射可以实现激光振荡与合理的阈值增益。
2019-06-10 physics.app-ph physics.optics
Resonant Bloch-wave beatings
本文在具有横向折射率梯度的多模周期弯曲波导阵列中引入布洛赫波拍频。这种新现象表现在布洛赫振荡的振幅周期性急剧增加,布洛赫振荡伴随着由单个波导引导的模式的谐振转换。布洛赫波拍被认为是最明显的谐振模式转换的长度时,大大超过布洛赫振荡的纵向周期。拍频随波导弯曲幅度的减小而减小,而拍频幅度则受到来自Floquet-Bloch晶格谱第二允许带的Bloch振荡幅度的限制。
2014-05-28 nlin.PS physics.optics
Phase transition to spatial Bloch-like oscillation in squeezed photonic lattices
我们提出了一个精确可解的波导晶格,其中包含非均匀耦合系数。这种结构为量子光学中的压缩数和压缩相干强度分布提供了一个经典的模拟,其中传输长度起着压缩振幅的作用。对于初始光束轮廓的任意分布,以封闭形式获得强度图案。我们还研究了通过在每个波导的传播常数($ α$)上增加线性梯度来实现空间布洛赫振荡的相变。我们的分析结果表明,布洛赫振荡出现以上的传播常数的线性梯度($ α> α_{c} $)的临界值。相变(在波导的传播特性中)是离散衍射和布拉格衍射之间竞争的结果。此外,光强度在临界点处沿着每个波导代数地衰减,而其在临界点($ α< α_{c} $)以下指数地下降。
2013-09-21 physics.optics
Diagnosing Floquet Chern and anomalous topological insulators based on Bloch oscillations
针对Floquet陈绝缘体与反常拓扑绝缘体难区分的问题,提出直-曲混合波导阵列实现二者相变,利用二维布洛赫振荡的体响应差异直接诊断拓扑相。
2025-08-01 physics.optics
Landau-Zener Tunnelling in Waveguide Arrays
Landau-Zener隧穿与光波导阵列有关。在传播常数中注入布洛赫光谱的特定波段的光可以传输到另一个波段,改变其物理特性。这是通过使用两个具有不同折射率的波导阵列来实现的,这相当于考虑具有台阶的周期势中的薛定谔方程。该阶跃导致波的“加速”,从而引起朗道-齐纳隧穿。该区域的物理参数,这种现象可能发生的分析确定和一个现实的实验装置的建议。它的应用可以实现滤光器。
2004-08-06 cond-mat.other physics.optics
Complex modes in an open lossless periodic waveguide
在主传播方向上具有周期性的开放周期性波导的导模是限制在波导芯周围的布洛赫模,在横向方向上没有辐射损耗。一些导模可以具有复传播常数,即复布洛赫波数,即使当周期性波导是无损的(没有吸收损耗)时。这些所谓的复模是当波导具有不连续性和缺陷时可以由入射波激发的物理解。我们表明,复杂的模式在一个开放的介质周期波导形成带,和带的端点可以被归类为少数情况下,包括极值的色散曲线的规则导模,束缚态的连续,简并复杂的模式,和特殊的衍射解决方案与闪耀的属性。本文的研究不仅加深了对周期波导的理论理解,而且对实际应用有一定的指导意义。
2020-08-17 physics.optics
Controlled switching of discrete solitons in waveguide arrays
提出了一种控制弱耦合光波导阵列非线性开关的有效方法。我们演示了一个窄的输入光束的数字化开关多达11个波导的工程波导阵列。
2003-08-01 physics.optics
Ultra-miniaturized Bloch mode metasplitters for one-dimensional grating waveguides
本文首次在一维光栅波导中实现超小型多通道布洛赫模式超构分束器,结合像素化超构材料与时域启发式算法,在2.1×2.2 μm²占位面积内实现宽带、低损耗和均匀分束。
2024-10-18 physics.app-ph physics.optics
Anomalous dispersion in Lithium Niobate one-dimensional waveguide array in the near-infrared wavelength range
了解色散状态(正常与异常)对于隔离波导和波导阵列都很重要。我们采用有限元法研究了LiNbO3波导阵列的色散特性,采用两种方法。第一个假设在2波导系统中的耦合模理论。另一种是利用在7波导系统中确定的实际衍射曲线。在这两种方法中,我们发现,通过减少阵列周期,一个通过消色差点从正常色散异常阵列色散。然后,我们说明了波长分离做龙格库塔光在波导阵列中的传播模拟。由于所有参数值在技术上都是可行的,这为光学数据处理开辟了新的可能性。
2016-06-01 physics.optics
Comment on "Enhanced transmission through periodic arrays of subwavelength holes: the role of localized waveguide resonances"
关于“通过亚波长孔的周期性阵列增强传输:局部波导谐振的作用”的评论[Phys.Rev.Lett.(2006年)]
2007-06-03 physics.optics
Frenet-Serret analysis of helical Bloch modes in N-fold rotationally symmetric rings of coupled spiralling optical waveguides
电磁波在手性扭曲结构中的行为是一个持久的兴趣话题,至少可以追溯到20世纪40年代微波行波管放大器的发明,并在手性超材料、超表面和光子晶体光纤(PCF)的当代研究中达到高潮。由纺丝预成型件拉制的具有手性微结构的光纤具有许多有用的性质,例如表现出圆双折射和圆二色性。最近的研究表明,具有N重旋转对称(对称群CN)横向微结构的手征光纤支持螺旋布洛赫模(HBM)族,每个螺旋布洛赫模由方位布洛赫谐波(或光学涡旋)的叠加组成。一个示例是具有围绕其中心轴布置成环的N个耦合芯的光纤(N芯单环光纤)。虽然这种类型的光纤可以很容易地使用标量耦合模理论建模,其光学特性的完整描述需要一个矢量分析,考虑到光的偏振状态,特别是在研究圆和涡旋双折射。在本文中,我们开发,使用一个正交的二维螺旋坐标系嵌入在一个恒定半径的圆柱表面,严格的矢量耦合模式描述的字段使用本地FrenetSerret框架旋转和扭曲的N个核心。分析的地方在坚实的理论基础上以前的HBM理论,其中采取了启发式的方法,基于物理直观的性质布洛赫波。我们相信,这项研究提供了清晰的,有时是一个相当困难的领域,并将促进进一步探索这些迷人的波导系统的实际应用。
2020-11-06 physics.optics
Artificial gauge field enabled low-crosstalk, broadband, half-wavelength-pitched waveguide arrays
具有半波长间距、低串扰、宽带和灵活布线能力的密集波导阵列对于集成光子学是必不可少的。然而,实现这样的性能是具有挑战性的,由于介电波导的相对较弱的限制和密集封装的波导之间的相互作用的增加。在这里,利用人工规范场机制,我们展示了半波长间距密集波导阵列,由64个波导,在硅与-30dB串扰抑制从1480 nm到1550 nm。波导阵列的特点是90度弯曲的插入损耗可以忽略不计。我们的方法能够灵活地路由大规模密集波导阵列,显著减少片上资产,导致高密度光子集成电路,并可能为重要的器件性能改进提供机会,例如半波长间距OPA和超密集空分复用
2022-11-28 physics.optics
Bloch oscillations and resonant radiation of light propagating in arrays of nonlinear fibers with high-order dispersion
研究了高阶色散非线性光纤阵列中时空光波包的布洛赫振荡。光波沿着波导阵列坐标经历离散空间衍射以及包括高阶项的连续时间色散。当考虑波导光限制强度的梯度时,波包具有鲁棒的长寿命布洛赫振荡,在克尔非线性的存在下具有时间和空间扩展。研究了空间布洛赫振荡对孤立波色散辐射发射的影响。结果表明,布洛赫振荡的结果在新的频率的产生。导出了色散波共振发射的条件,并与直接数值模拟的结果进行了比较。
2017-09-05 nlin.PS physics.optics
Visual observation of optical Floquet-Bloch oscillations
本文提出周期为调制周期与 Bloch 周期扩展最小公倍数的 Floquet-Bloch 振荡,并在飞秒激光直写波导阵列中首次可视化观测,揭示其分形谱与分数 Floquet 隧穿特性。
2022-12-29 physics.optics quant-ph
Electromagnetic Wave Propagation in a Quasi-1D Rhombic Linear Optical Waveguide Array
考虑准一维菱形波导阵列。精确求解了线性极限下波导中耦合波的方程组。发现无衍射(或无色散)的平带模式和色散模式的电场分布。
2016-06-12 physics.optics
Rectification of light refraction in curved waveguide arrays
理论上提出了一种用于光子晶格中离散光的“光学棘轮”,它可以在任何输入光束条件下观察光折射的整流,并提出了一种可能的实验实现方案。
2010-01-06 physics.optics
Gyrotropic Bandgaps, Degeneracy Lifting and Selective Suppression of Bloch States in Photonic Systems
研究了双折射磁光子晶体在平面波导中非对称反向耦合时的简并破缺现象。基本的高阶本地正常模式耦合导致部分重叠的回旋带隙内的布里渊区和布洛赫模式传播的部分抑制。在带隙边缘的布洛赫模允许的偏振态中,发现了一个大的磁光主动重取向。
2008-05-30 physics.optics
Nonlinear waves in a positive-negative coupled waveguide zigzag array
考虑耦合电磁波在由正负折射率交替波导组成的波导阵列中的传播。由于锯齿形配置,存在最近和次最近相邻波导之间的相互作用。结果表明,在线性波的频谱中存在一个阻带。耦合波的演化方程组具有描述电磁脉冲在阵列中运行的稳态解。数值模拟表明,这些孤立波的鲁棒性。
2013-04-30 physics.optics
Impact of slow-light enhancement on optical propagation in active semiconductor photonic crystal waveguides
推导并验证了一组耦合布洛赫波方程,用于分析有源半导体光子晶体波导的反射和透射特性。在这样的器件中,慢光传播可以用于增强每单位长度的材料增益,例如,实现与光子集成兼容的短光放大器。耦合波分析相比,数值方法的基础上傅立叶模态法和频域有限元技术。材料增益的存在导致后向散射场的建立,这被解释为分布反馈效应或在无源-有源界面处的反射,这取决于所采取的方法。对于非常大的材料增益值,波导的能带结构被扰动,并从简单的耦合布洛赫波模型的偏差被发现。
2015-08-21 physics.optics
Quasi-planar optics: computing light propagation and scattering in planar waveguide arrays
我们分析波在耦合平面波导中的传播,特别注意准平面光子学中的模式串扰和面外散射。一个算法能够精确的数值计算阵列中的平面结构的波耦合的开发和说明等离子体和体积波导的几个例子。本文还提出了一种减少或完全消除各向异性材料平面波导中散射和模式串扰的解析方法。
2009-07-30 physics.optics
Adding Binary Numbers with Discrete Solitons in Waveguide Arrays
我们提出了一种在波导阵列中利用离散孤子实现二进制数相加的设计和协议。我们表明,波导阵列中的离散孤子之间的非线性相互作用可以用来设计半和全加器。通过调制波导间距和引入控制孤子,实现了异或门的性能。我们使用异或门与先前设计的或门和与门一起构造半加法器和全加器。为了便于实验实现,我们计算了波导之间的分离的轮廓,这将导致异或门的性能。
2021-08-03 physics.optics
Compact surface Fano states embedded in the continuum of waveguide arrays
我们从理论上和实验上观察到的表面态的形成在半无限波导阵列与侧耦合波导,设计同时实现法诺和法布里-珀罗谐振。我们表明,表面模式是紧凑的,所有的能量集中在几个波导的边缘和没有超过侧耦合波导位置的场穿透。此外,我们表明,通过扩大在波导阵列的其余部分的光谱带,它是可能的抑制指数本地化模式,而法诺状态的本征值嵌入在连续被保存。
2013-04-17 physics.optics
Polychromatic Optical Bloch Oscillations
多色光束在圆形弯曲光波导阵列中的布洛赫振荡(BO)由于其空间周期对波长的依赖性而变得模糊。在这里,它示出的阵列和近似BO在相对较宽的光谱范围内的自成像属性的恢复可以通过插入合适的集中相位滑移均匀地施加在整个阵列上来实现。
2010-01-06 physics.optics
On Stability of Flat Band Modes in a Rhombic Nonlinear Optical Waveguide Array
考虑准一维菱形波导阵列。在非线性情况下,描述波导中的耦合波的方程组具有表示平带模式的叠加的解。这些解决方案的稳定性的性质被认为是。结果表明,在达到功率阈值之前,平带解是不稳定的。
2016-07-27 physics.optics
Electromagnetic Field Enhancement in Bloch Surface Waves
我们对平板波导支持的导模和在截断周期多层膜表面传播的布洛赫表面波(BSW)进行了系统的比较。我们发现,与普遍的看法相反,最好的表面场增强可实现的平板波导中的导模是观察到的BSW。在同一时间,我们证明,如果有兴趣在一个通用点的电介质平面结构的电磁能量密度最大化,BSW通常是最好的模式,其中光被限制唯一的全内反射。由于这些结果与波长无关,并且是通过考虑结构组成材料的非常宽的折射率范围而获得的,我们相信它们可以证明有助于未来结构的设计,以控制和增强光-物质相互作用。
2017-07-25 physics.optics
An introduction to arrays of coupled waveguides
我们提出了在光子晶格领域工作所需的理论基础。我们首先研究的场模式和外部的一个单一的波导。然后,我们用微扰理论处理耦合波导阵列,建立模式耦合理论。最后,我们实现了一个调查的光学类似物的量子系统伴随着广泛的参考书目。
2013-11-14 physics.optics
Mode-Locked Chip Laser using Waveguide Arrays
我们从理论上证明了在具有波导阵列结构的半导体芯片上可以实现鲁棒的锁模。波导阵列被用作理想的饱和吸收机制,用于初始噪声启动以及脉冲整形和稳定。腔增益由注入电流和半导体材料的正向偏置提供。该技术可以直接与半导体架构和技术集成,从而实现片上宽带器件的潜力。
2014-05-07 physics.optics
Localized Floquet modes in arrays of out-of-phase curved waveguides with a quasiperiodic modulation
本文研究异相周期弯曲波导阵列中的光传播,揭示 Floquet 能带伪塌缩,并证明横向准周期折射率调制可在伪塌缩点附近诱导纵向周期、横向局域的 Floquet 模。
2025-09-13 physics.optics
Bloch bound states in the radiation continuum in a periodic array of dielectric rods
我们考虑一个无限周期阵列的介质棒在真空中的目的是证明三种类型的布洛赫束缚态的连续(BSC),对称性保护与零布洛赫矢量,嵌入到一个衍射通道与非零布洛赫矢量,并嵌入到两个和三个衍射通道。第一种和第二种类型的BSC存在于棒的材料参数的宽范围内,而第三种仅发生在棒的半径的特定值处。我们表明,第二种类型的支持沿阵列的功率通量。为了找到平衡计分卡,我们提出了一种基于Hankel函数展开的方法。我们展示了如何BSC揭示自己的散射函数时,奇异BSC点接近沿参数空间中的特定路径。
2014-11-17 physics.optics
Boosting Topological Zero Modes Using Elastomer Waveguide Arrays
我们采用Su-Schrieffer-Heeger模型在弹性聚合物波导阵列中设计和实现了拓扑保护模式。观察到的光场的离域超光速缺陷速度同意与理论描述。我们利用机械应变来调节晶格的耦合系数。这项工作展示了一个新的平台,拓扑光子器件的快速原型,并建立应变调谐拓扑波导阵列作为一个可行的设计参数。
2022-09-05 physics.optics
Frozen mode in an asymmetric serpentine optical waveguide
数值模拟了纵向对称性破缺的周期性蛇形波导中冻结模的存在。冻结模式与布洛赫色散关系的固定拐点(SIP)相关联,其中三个布洛赫本征模彼此崩溃,因为它是三阶的例外点。冻结模式区的特征在于消失的群速度和增强的场振幅,这在包括色散工程、激光器和延迟线在内的各种应用中可能非常有吸引力。导出了通过调整几个参数实现冻结模式的实用而简单的设计方程。给出了冻结模所特有的群延迟和品质因数随波导长度的变化趋势。讨论了与冻结模有关的简并例外点存在的对称性条件。
2022-06-03 physics.optics
Light Bullets in Nonlinear Periodically Curved Waveguide Arrays
我们预言在周期弯曲光波导阵列中可以存在稳定的时空移动孤子。我们发现二维光子弹在一维阵列与谐波波导弯曲和三维子弹在正方形晶格与螺旋波导弯曲使用变分形式主义。直接数值模拟结果表明,光弹可以在曲面阵列上自由运动,从而证实了光弹解的稳定性。这种流动性的性质是一个区别的特点相比,以前考虑的离散轻子弹被困在一个特定的晶格网站。这些结果为光子晶格中光脉冲的灵活时空操纵提供了新的可能性。
2010-01-13 physics.optics
Sign-Reversal Coupling in Coupled-Resonator Optical Waveguide
耦合谐振腔光波导(CROW)是通过紧定域谐振腔之间的近场耦合实现光波导的,在现代光子学中具有重要的作用。耦合因子是CROW理论中的一个关键参数,它决定了两个谐振腔之间的耦合强度和CROW的波导色散。然而,Yariv等人提出的原始CROW理论仅证明了多极谐振模式的耦合因子的一个值。在这里,通过成像的紧束缚布洛赫波的设计者表面等离子体共振器在微波制度组成的CROW,我们证明了耦合因子在CROW理论可以扭转其符号的多极共振模式。这决定了两个不同的波导色散曲线在相同的频率范围内,实验证实匹配布洛赫波矢量和频率的CROW。我们的研究补充和扩展了原有的CROW理论,并可能在功能光子系统中找到新的用途。
2016-05-30 physics.optics
Design of a Modified Coupled Resonators Optical Waveguide Supporting a Frozen Mode
我们设计了一个三路硅光波导,其布洛赫色散关系支持一个固定的拐点(SIP)。SIP是三阶例外简并点(EPD),其中三个Bloch模合并形成具有大大增强的振幅的冻结模。所提出的设计包括耦合谐振器光波导(CROW)耦合到一个平行的直波导。在任何给定的频率,这种结构支持三对互易布洛赫本征模,传播和/或倏逝。除了全波模拟,我们还采用了所谓的“混合模型”,该模型使用从单位单元的子块的全波模拟获得的传输矩阵。这使我们能够考虑辐射损失,并使设计过程的基础上最大限度地减少本征模的聚结参数。所提出的有限长度的CROW在SIP频率处显示出几乎为幺正的传递函数,这意味着输入光到冻结模式的几乎完美的转换。SIP频率处的群延迟和有效品质因数示出了$N^{3}$缩放,其中$N$是腔中的单位单元的数量。CROW中的冻结模式可用于传感器、激光器和光学延迟线等各种应用。
2022-11-02 physics.app-ph physics.optics
Photonic analogue of Zitterbewegung in binary waveguide arrays
本文提出了一种光学模拟Zitterbewegung(ZB),即由正负能态干涉引起的狄拉克电子的抖动运动,用于空间光束在二元波导阵列中的传输。在这个光学系统中,ZB是光束质心绕其平均轨迹的一种空间振荡运动。
2009-12-27 physics.optics
Proposal for Optical Super-Focusing with a Metal-Dielectric Waveguide Array
本文将无辐射电磁干涉超聚焦技术推广到可见光区。结果表明,一个特殊设计的金属介质波导阵列的最高阶模式可以提供快速振荡源场的无辐射干涉。使用时域有限差分仿真,一个例子的结构进行了演示。这种结构在距光源半个光波长的距离处提供对光波长0.21的聚焦。
2008-11-08 physics.optics
Topological edge states in equidistant arrays of Lithium Niobate nano-waveguides
本研究发现薄膜铌酸锂纳米波导一维等间距阵列普遍支持拓扑边缘态,其拓扑特性由两类不同宇称导模的模内、模间耦合共同决定,利用同波导双模式设计拓扑不变量可减半系统尺寸、简化结构,并验证了两类结构中不同模式的拓扑边缘态可在宽参数范围观测。
2023-03-01 physics.optics
Fractal waveguide arrays induce maximal localization
通过紧密堆积的波导阵列传输光的能力,同时最大限度地减少波导间耦合,对离散成像和电信等领域具有重要意义。实现这些效果的建议已经利用了从Floquet诱导的平坦带到安德森局域化的现象。在这里,我们证明,对于强失谐波导,最佳的本地化是通过不无序,但分形势。我们进一步表明,在1D和2D,这些结构具有局域化-离域相变。
2019-06-04 physics.optics
Discrete optics in optomechanical waveguide arrays
本文首次研究光机械波导阵列中光的传播特性,利用强机械克尔效应在低功率短长度下实现自聚焦自散焦,还可通过控制光调节传播路径,为离散光学提供新平台并拓展集成光力学应用。
2020-04-03 physics.optics
Array of Fabry-Pérot waveguide resonators with tunable coupling
我们演示了耦合谐振腔光波导的元件在一个侧面耦合法布里-珀罗配置,并表明相邻波导之间的耦合率可以通过热光效应进行广泛的调谐。该器件是线性可扩展的,可以与其他集成器件相结合,作为光学延迟线或作为基于腔QED的量子模拟器中的关键元件的应用。
2013-04-25 physics.optics
Observation of the Wannier-Stark ladder in plasmonic waveguide arrays
渐逝耦合波导是研究紧束缚系统中波动力学的一个强有力的平台。在这里,我们调查的表面等离子体激元的传播介质加载的表面等离子体激元波导阵列的传播常数梯度作为一个有效的外部电位。使用泄漏辐射显微镜,我们观察到在实空间中的单站点激发的波包的周期性呼吸和振荡运动的情况下,高斯激发的多个波导。相应的动量分辨谱由等间距的模组成。我们解释这些观察作为等离子体类似物的布洛赫振荡和Wannier-Stark阶梯,分别。
2022-03-18 physics.optics
Coherent perfect absorber and laser for nonlinear waves in optical waveguide arrays
局域非厄米势可以作为一个相干的理想吸收体或作为一个非线性波的激光器。示出了光波导阵列的效果,其中中心波导是有源的或吸收的。位于中心左侧和右侧的阵列可以具有不同的特性。结果是广义的设置与中央波导进行额外的非线性耗散或增益和嵌入一维吸收或激光子阵列的二维阵列。
2018-11-06 nlin.PS physics.optics
Analog of photon-assisted tunneling originated from dark Floquet state in periodically modulated waveguide arrays
通过对三通道波导系统的研究,我们从理论上模拟了在无静电偏压的周期性驱动晶格阵列中的光子辅助隧穿(PAT)现象。PAT的这种模拟可以通过仅周期性地调制顶部波导并调整底部与其相邻波导之间的距离来实现。数值计算表明,五通道波导系统中也存在PAT共振,其它奇数个波导的波导阵列中也可能存在PAT共振,但随着波导数目的增加,PAT共振将逐渐减弱。与传统的PAT不同的起源,在我们的工作中发现的这种类型的PAT是密切相关的零能量(暗)Floquet态的存在。它是很容易观察到在目前可访问的实验条件下,并可能是有用的控制光在波导阵列中的传播。
2016-01-12 physics.optics quant-ph
Supermodes of Hexagonal Lattice Waveguide Arrays
提出了一种计算六角晶格光子晶体波导阵列中光的超模和布洛赫因子的半解析公式。然后,我们使用这个公式很容易地计算色散曲线和预测系统中的传播太大,使用标准的数值方法计算。
2012-04-23 physics.optics
Nonlinear Landau-Zener Tunnelling in Coupled Waveguide Arrays
本文讨论了用倾斜的约化折射率势垒连接两个波导阵列的装置直接观察非线性朗道-齐纳隧道效应的可能性。通过简化的双阱系统对这种实际装置进行了数值模拟,并预测了不同的非对称隧穿情况,只是不同的注入光束强度。
2010-08-07 cond-mat.other math-ph math.MP
Semi-discrete solitons in arrayed waveguide structures with Kerr nonlinearity
我们构建了光学半离散复合孤子(SDCS)的家庭,与一个或两个独立的传播常数,由一个平面平板波导,XPM耦合到一个周期性的条纹阵列的支持。这两种结构都具有立方非线性特征,并支持具有相互正交偏振的本征模式。我们报告三种SDCS,奇数,偶数和扭曲的,第一种类型是稳定的。相位倾斜孤子的横向运动,具有潜在的应用光束转向,被认为是太。
2008-05-19 physics.optics