Photonic Phase Transitions in Certain Disordered Media
本文对矢量光波在三维无序介质中的传播提出了一个广义模式展开方案,并发现当局域化强度参数$G$超过$1/\sqrt{2}$时,光子从扩展态(ES)相位到混合态(MS)相位的相变。对于由大量均匀球形散射粒子组成的无序介质,我们首先根据无序介质的实际光学参数和几何参数将这一现象表述出来。
2011-10-03 physics.optics
Confinement of Light in Disordered Photonic Lattices: A New Platform for Waveguidance
在一维半无限光子晶格中引入适量的折射率变化形式的无序,实现了光的横向局域化。不变性横向无序的存在开辟了一种新的波导机制。
2015-04-30 physics.optics
One-dimensional disordered photonic structures with two or more materials
在这里,我们想讨论的光传输调制的周期性和无序的一维(1D)光子结构。特别是,我们将提出一些理论和实验研究结果,突出了独特的光学特性:i)一维周期性和无序的光子结构,由两种或更多种材料制成; ii)一维光子结构,其中的均匀性或高折射率层的聚集是受控的。我们也将集中在这些结构的制造方面。
2018-03-30 physics.optics
Controlling Anderson localization in disordered photonic crystal waveguides
通过测量由光子晶体波导色散控制的整体平均局域化长度,证明了无序光子晶体波导中的安德森局域化.在这样的结构中,本地化长度示出了10倍的变化之间的快速和慢光制度,在后一种情况下,它变得比样品长度短,从而引起强烈的限制模式。局域化长度的色散行为表明了无序光子晶体中安德森局域化与光子态密度的密切关系,为控制和利用安德森局域化实现高效光限制开辟了一条有希望的途径.
2010-03-12 physics.optics
Probing Long-Range Intensity Correlations inside Disordered Photonic Nanostructures
我们报告直接观察到的发展的长程空间强度相关性和增长的随机介质内的强度波动。我们制作了准二维无序光子晶体结构,并从第三个维度研究了光的输运。实验结果与理论计算结果吻合较好。我们能够通过简单地改变波导的几何形状来操纵无序波导内的长程强度相关性和强度波动。
2014-05-24 physics.optics
Mode Delocalization in Disordered Photonic Chern Insulator
在无序的二维陈氏绝缘体,一个单一的体扩展模式被预测存在每带,到一个临界的无序强度,所有其他的体模式本地化。这种行为与拓扑平凡的二维相位形成强烈对比,二维相位的模式在无序的存在下都变得局域化。利用紧束缚模型的一个现实的光子陈氏绝缘体,我们表明,离域体本征态可以观察到在一个实验现实的设置。这需要选择性地使用谐振器损耗来抑制拓扑边缘状态,并且使用可变谐振器失谐来获得足够大的系综尺寸。
2021-02-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Control of Light Diffusion in a Disordered Photonic Waveguide
我们通过调制波导的几何形状来控制光在无序光子波导中的扩散。在一个单一的波导管的变化的横截面,扩散系数在两个维度上的空间变化,由于本地化效应。波导内的光强分布与自洽局域化理论的预测一致。我们的工作表明,可以在不改变结构无序的情况下有效地操纵波扩散。
2014-05-29 physics.optics
Observation of transverse coherent backscattering in disordered photonic structures
本文报道了在光致无序(2+1)维光子结构中弱局域化的实验观察。我们的灵活的方法,光感应适用于无衍射随机强度分布。我们专注于分析的统计输出频谱的入射光束的横向空间频率的变化与许多探测事件。对于特定的空间频率,我们发现相当多的横向相干后向散射的签名。
2015-01-19 physics.optics
Designer disordered materials with large complete photonic band gaps
我们提出了二维各向同性,任意尺寸的无序光子材料的设计与完整的带隙阻挡所有方向和偏振。具有最大间隙的设计通过约束优化方法获得,该方法从超均匀无序点图案开始,点阵列的数量变化在球形采样窗口内的增长速度比体积慢。我们认为,超均匀性,结合均匀的局部拓扑结构和短程几何秩序,可以解释如何完整的光子带隙是可能的,没有长程平移秩序。我们注意到电子和声子带隙在无序材料的分歧。
2010-07-21 physics.optics
Anderson localization in a periodic photonic lattice with a disordered boundary
实验研究了具有无序边界的二维有限周期弱耦合光波导阵列中光场的演化。对于一个完全本地化的初始条件远离表面,我们发现,无序的边界诱导的渐近本地化的散装,围绕输入光束的初始位置为中心。
2012-02-06 physics.optics
Optical cavities and waveguides in hyperuniform disordered photonic solids
利用有限差分时域和能带结构的计算机模拟,我们表明,它是可能的,在超均匀无序光子固体中构建光学腔和波导结构,这是光子晶体中无法实现的。根据腔模的对称性(双极、偶极、四极等),可以对腔模进行分类。受限的电磁波模式。由于超均匀无序固体的带隙特性的各向同性,具有自由形状几何形状的高质量波导(例如,任意弯曲角度)可以构造成在周期性或准周期性固体中没有类似物。这些能力对许多光子应用具有影响。
2013-11-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Absorption enhancement in photonic crystal thin films by pseudo disordered perturbations
首先研究了在单一图案膜中引入受控扰动对其吸收的影响,然后基于能带折叠考虑进行了分析。通过引入适当的伪无序扰动来克服优化的单一图案膜的综合吸收,最终证明了这种方法对光伏应用的兴趣。
2014-02-11 physics.optics
Different regimes of Purcell Effect in Disordered Photonic Crystals
我们证明了光子晶体中的无序可以导致光子带隙(PBG)对应的频率区域的自发发射率的显著修改。根据紊乱的程度,发生两种不同的珀塞尔效应。对于中度无序,由于边缘态性质的改变,在光子带隙的边缘出现了自发发射的增强。这种效应是最近观察到的光子带隙边缘光子晶体中的无镜激光的原因。当无序度增加时,由于高品质因数态的出现,光子带隙内的自发发射率增加。这种效应可能是负责的超线性依赖的排放量的泵在合成蛋白石中观察到。
2018-02-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Partially-disordered photonic-crystal thin films for enhanced and robust photovoltaics
我们提出了一个一般的框架设计的薄膜photopolics的基础上的部分无序的光子晶体,既增强了光捕获的吸收和降低的敏感性入射辐射的角度和偏振。研究了初始周期结构逐渐扰动时不同晶格结构的吸收特性。我们发现,可控地引入到多晶格光子晶体中的无序的最佳量导致特征窄带、共振峰被加宽,从而导致具有对于光伏应用的典型操作条件而言理想的增强的和鲁棒的性能的设备。
2012-03-02 physics.optics
Self-trapping threshold in disordered nonlinear photonic lattices
本文通过数值计算和实验研究了耦合无序对一维非线性光波导阵列自陷动力学的影响。有效平均传播常数的上下限的存在允许一个广义定义的阈值功率的孤子本地化的发病。当与完全有序的系统相比,这个阈值被发现在耦合无序的存在下降低。
2013-04-04 cond-mat.dis-nn nlin.PS physics.optics
Photonic transport control by spin-optical disordered metasurface
光子超颖表面是一种利用电磁波成型的超颖材料,它为纳米光子芯片与纳米电子电路的集成提供了缺失的一环。在这个领域的额外扭曲起源于自旋光学超颖表面提供光子自旋(偏振螺旋度)作为光-物质相互作用在纳米尺度上的额外自由度。在这里,我们报告了一个通用的概念,以控制光子输运无序(随机)超颖表面与定制的几何相位。这种方法结合了随机图案的特性,以支持在散斑噪声的固有限制内的非凡信息容量,以及在几何相位机制中的光学自旋控制,简单地在二维结构物质中实现。通过操纵各向异性光学纳米天线的局部取向,我们观察到自旋相关的近场和自由空间开放通道,产生最先进的复用和互连。自旋光学无序超颖表面提供了一种通过单个纳米级光子器件进行多任务波前整形的途径。
2014-07-17 physics.optics
Transverse localization of light in 1D disordered waveguide lattices with backbone photonic bandgap
本文用数值方法研究了在由倏逝耦合无序一维光波导组成的半无限无损耗波导格子中,显著光子带隙(PBG)对光的横向局域化现象的作用。由于光学系统的固有周期性和各种水平的故意诱导的横向无序在其折射率周期性的底层光子带隙之间的相互作用进行了研究。我们表明,PBG确实起着重要的作用,它的同时存在可以催化实现本地化的光,即使在强度的混乱是不够强,独立地导致本地化的光。这项研究的一个重要成果表明,PBG可以被有益地利用,以定制的光谱窗口,在潜在的应用,如激光在无序光晶格的光的本地化。
2013-12-03 physics.optics
The influence of a power law distribution of cluster size on the light transmission of disordered 1D photonic structures
深入了解随机光子结构的光学特性,对于随机激光、光学成像和光子学等领域的研究具有重要意义。在这里,我们研究了无序光子结构的光传输特性,其中高折射率层聚集成团簇。我们从调整分布函数的指数a的幂律分布中对簇的大小进行排序。分选的高折射率层簇随机分布在低折射率层内。我们研究了总的光传输,在相应的周期晶体的光子带隙内,作为一个函数的指数的分布。我们观察到,对于区间[0,3.5]内的a,趋势可以用S形函数拟合。
2014-09-03 physics.optics
Periodic transmission peak splitting in one dimensional disordered photonic structures
在本论文中,我们提出了调制的方法,在无序的一维光子结构中产生的周期性透射峰数百层。无序结构,其中的光学长度nd(n是折射率和d的层厚度)是相同的每一层在其透射光谱中显示出规则的峰值。适当改变各层的光学长度会导致透射峰分裂。值得注意的是,高折射率层和低折射率层出现的变化提供了一种调整峰宽度的工具。这些结果是最感兴趣的光学应用,如滤光,其中的参数的歧管允许一个精确的设计的光谱传输范围。
2016-02-16 physics.optics
Pulse propagation in one-dimensional disordered photonic crystals: Interplay of disorder with instantaneous and relaxing nonlinearities
利用时域数值模拟方法研究了超短光脉冲在无序多层膜中的传输。我们考虑的情况下,瞬时和非瞬时克尔非线性的结构材料。无序和非线性的竞争性质在长和短时间尺度上被揭示。我们还特别关注了具有弛豫非线性的光子晶体中的脉冲自陷效应,并给出了这种效应对无序度的依赖性。我们相信,这里报道的结果将是有用的,不仅在光学领域,而且从经典波在非线性无序周期介质中传播的一般问题的立场。
2014-05-12 physics.optics
Disordered one-dimensional photonic structures composed by more than two materials with the same optical thickness
由两种以上材料制成的光子结构的光学性质对于光学滤波和照明应用是非常有趣的。在此,我们比较了由三种、四种和五种材料制成的一维光子晶体的透射特性,表明对于由t种不同材料制成的光子晶体,带隙在t-1个带中分裂。不同材料层的相同光学厚度导致具有相同强度的分裂光子带隙。具有多于两种材料的光子晶体产生了可以用于多特征光学滤波器或者可以为多发射分布反馈激光器提供反馈的简单结构。此外,我们还分析了三元和四元随机光子结构的传输特性。这些材料对于光伏器件中的光捕获非常有意义。
2014-07-15 physics.optics
Electro-optic controllable disordered photonic crystal for Anderson localization of light in real time
安德森局域化是一种普遍存在的干涉现象,即波在无序介质中不能传播。与经典谐振腔不同,满足无序介质中干涉的有利条件实际上是物理学中的统计问题。目前实现安德森局域化的进展主要局限于优化无序介质的迭代方法。一个原位的,主动控制优化的可用性肯定铺平了道路,实现安德森局域化及其应用。在这封信中,我们提出了一种电光可控无序光子晶体,并证明了其性能方面的安德森局域化的光在原位实时应用的外部电场。我们相信,使用这种介质的安德森局域化不仅有望解决科学的严格性,而且还将引入额外的自由度,即,技术应用中的可调性。
2019-01-21 physics.optics
Wave localization at the boundary of disordered photonic lattices
我们报告的实验观察减少光的能量输运和无序诱导的本地化接近一个截断的一维(1D)无序光子晶格的边界。我们的观察发现,在边界附近需要更高水平的无序,以获得类似的本地化比在散装。
2010-03-04 nlin.PS physics.optics
Fabrication of mesoscale polymeric templates for three-dimensional disordered photonic materials
我们报道了用于各向同性光子材料的聚合物模板的介观制造和表征,该聚合物模板是使用直接激光写入聚合物光致抗蚀剂中的超均匀点图案得到的。我们用电子显微镜和小角光散射实验研究了它的微观结构。通过液体渗透减少折射率失配,我们发现基于离散偶极子近似的散射数据和数值计算之间有很好的一致性。我们的工作证明了在技术相关的长度尺度上制造这种随机设计材料的可行性。
2012-11-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Edge states protected by chiral symmetry in disordered photonic graphene
我们实验研究了非关联复合和结构无序对光子石墨烯的影响。我们发现,在结构无序的情况下,不仅保持了手征对称性,而且零能态密度消失。这与复合无序相反,复合无序中的手征对称性以及态密度的消失被破坏。我们的观察结果通过在无序光子石墨烯中的胡须边缘激发边缘态得到了实验证明。
2013-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Physics of quantum light emitters in disordered photonic nanostructures
纳米光子学的重点是光的控制和与物质的相互作用,通过复杂的纳米结构的帮助。通常,光子纳米结构是针对特定应用仔细设计的,并且任何缺陷都可能降低其性能,即,对不可避免的制造缺陷的作用的彻底调查对于任何应用都是必不可少的。然而,存在另一种纳米光子应用方法,其中制造无序用于通过增强光-物质相互作用来诱导功能。无序导致光的多重光的散射,这是统计光学的领域,其中光传播需要统计描述。本文综述了无序光子纳米结构的最新研究进展及其对量子光子学器件的潜在意义。
2017-04-19 physics.optics quant-ph
Localization of Electromagnetic Fields in Disordered Fano Metamaterials
我们提出的第一个研究的障碍,在平面超材料组成的强相互作用的超分子,耦合电偶极子和磁偶极子模式引起的Fano型共振响应,并表明位置的障碍导致光本地化固有的集体磁偶极子激发。我们证明了磁激励在无序排列中持续存在,并导致“磁热点”的形成。
2012-02-01 physics.optics
Programming scale-free optics in disordered ferroelectrics
使用的历史依赖性的偶极玻璃托管在一个成分无序的富锂钽酸钾(KTN:Li)晶体,我们证明了在可调温度下的无标度光传播。操作平衡温度由温度/冷却速率相空间中的先前晶体螺旋确定。
2012-07-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.other nlin.PS
Hyperuniform disordered photonic crystal polarizers
提出了一种超宽带横磁(TM)通超均匀无序光子晶体(HUDPC)偏振器,并在绝缘体上硅平台上实现。横电模式的传播被三种组合效应阻挡,包括光子带隙(PBG)效应、扩散(非共振)散射和带边共振。特别是,设计的30 dB带宽的偏振消光比(PER)的265 nm的远大于PBG的光谱宽度(149 nm),由于使用的带边共振。TM模式处于HUDPC的亚波长范围内,因此具有低插入损耗(IL)。实验证明,在210 nm(1.44-1.65 μ m)的PER的超宽30 dB的带宽在12.9 μ m长的HUDPC偏振器与光谱平均PER为39.6 dB和IL为1.1 dB的TM模式(IL = 0.6 dB在1.55 μ m)。HUDPC偏振器可以是硅光子平台中的超宽带偏振滤波的优秀候选者。
2019-08-11 physics.optics
Periodic transmission peaks in non-periodic disordered one-dimensional photonic structures
更好地理解器件结构的光学特性对于实现新的光学和光电子器件至关重要,该器件结构的特征在于在与光的波长相当的长度尺度上具有不同介电特性的材料的随机布置。在这里,我们研究了由两种和三种不同材料制成的无序光子结构的光传输,其特征在于具有相同的光学厚度。在它们的透射光谱中,明显形成了透射率高达75%的峰。这种峰的光谱位置非常规则,这是所有层具有相同光学厚度的约束的结果。这就产生了多种应用,如新型的带通滤波器和分布反馈激光器的谐振器。
2015-01-02 physics.optics
Random Lasing from Dyed Polystyrene Spheres in Disordered Environment
需要随机激光器的先进设计,以发展小型激光系统。我们展示了聚苯乙烯微球上若丹明B染料的随机激光。裸露的聚苯乙烯球被用作散射体,这些提供了光反馈的增益。随机激光在两种不同的无序环境中,在二元胶体混合物溶液和光子玻璃中被成功地证明。在两种情况下都发生了非相干反馈,并获得了单波长激光输出。与二元胶体混合物溶液相比,光子玻璃的情况下的激光阈值较低。这是因为在光子玻璃的情况下,更高的折射率对比度和更大的微粒填充分数。与罗丹明-B染料的乙醇溶液相比,在光子玻璃环境中观察到更长的嵌入染料的荧光寿命。将得到的光子玻璃的激光结果与我们以前用类似的染料掺杂聚苯乙烯微球合成的光子晶体的布洛赫激光结果进行了比较。
2017-12-05 physics.optics
Transport Phase Diagram and Anderson Localization in Hyperuniform Disordered Photonic Materials
超均匀无序光子材料(HDPM)是一种具有非常规光学特性的空间相关介质结构。它们可以对长波长辐射透明,同时在另一个频率范围内具有各向同性带隙。这种现象提出了关于光子通过无序介质传输的基本问题。虽然光学透明性对经常性的多重散射是稳健的,但对诸如扩散多重散射或安德森局域化的其他输运机制知之甚少。在这里,我们调查的带隙,我们报告的安德森局域化在二维隐身HDPM使用数值模拟的态密度和光输运统计。为了建立一个统一的观点,我们提出了一个传输相图。我们的研究结果表明,仅依赖于相关的程度,介电材料可以从本地化行为过渡到带隙跨越由弱耦合状态之间的隧穿主导的中间制度。
2017-02-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hanbury Brown and Twiss anticorrelation in disordered photonic lattices
我们报道了相干光通过无序一维光子晶格的Hanbury Brown和Twiss关联的测量结果。虽然这样的晶格表现出横向安德森局域化时,一个单一的输入位置被激发,均匀的激发排除了它的观察。通过研究均匀激发无序晶格的Hanbury Brown-Twiss相关性,我们观察到与光子反聚束相关的强度关系-非高斯统计的特征。虽然测得的平均强度分布是均匀的,但横向安德森局域化仍然是所观察到的安德森关系的基础。
2016-09-24 physics.data-an physics.optics quant-ph
Elliptical-rod geometries enhance photonic band gaps in disordered stealthy hyperuniform photonic crystals
该研究通过优化椭圆形介电杆的取向和纵横比,在隐身超均匀点图案构成的光子晶体中实现了比圆柱杆更大的光子带隙,凸显了结构各向异性和非周期性的作用。
2025-10-23 physics.app-ph physics.optics
Experimental observation of strong photon localization in disordered photonic crystal waveguides
我们实验证明,高色散的光子晶体为基础的波导上施加的结构扰动引起的光谱特征,承担安德森局域化的签名。在无序波导的散射谱中发现了有效Q值超过30,000的尖锐共振。在慢导布洛赫模截止处的~20 nm带宽内观察到共振。它们的起源可以用相干散射电磁波的干涉来解释,这导致形成一个狭窄的杂质(或局域化)带,其中充满了光谱上不同的准态。在局域带中满足标准光子局域化准则。
2007-06-20 physics.gen-ph physics.optics
Isotropic Band Gaps and Freeform Waveguides Observed in Hyperuniform Disordered Photonic Solids
近年来,无序光子介质和随机纹理表面作为具有宽频带和宽角度特性的强光漫射体受到越来越多的关注。我们首次在二维无序介质结构中实现了各向同性完全光子带隙。这种结构是由一个约束优化方法,它结合了各向同性的优势,由于混乱和控制散射性能,由于低密度波动(超均匀性)和均匀的局部拓扑结构的设计。我们的实验使用的模块化设计组成的Al2O3墙和圆柱体排列在一个超均匀的无序网络。我们观察到一个完整的PBG在微波区,在良好的协议与理论模拟,并表明,这种新型的PBG材料的固有各向同性,使显着的设计自由度,包括实现任意弯曲角度的波导不可能在光子晶体。这是第一次实验验证一个完整的光子带隙和实现功能缺陷,在这类新的材料证明了他们的潜力,作为积木精确操纵光子在平面光学微电路和无序的声学和电子带隙材料的影响。
2013-11-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Can a photonic thermalization gap arise in disordered non-Hermitian Hamiltonian systems?
厄米光子系统中的手征对称性保护热化带隙现象是违反直觉的,因为它意味着光子相干性可以通过无序向渐近极限不断改善。我们发现,这种现象消失在时间无关的,非厄米光子系统,即使是在手征对称性保持良好。事实上,热化的程度通常随无序强度的增加而增加,这与直觉一致。作为非厄米特特性(例如,弱的增益和损耗),可以观察到热化间隙的现象,但仅在使用高质量材料的良好控制的实验中。
2019-02-01 physics.optics quant-ph
The Role of Short-Range Order and Hyperuniformity in the Formation of Band Gaps in Disordered Photonic Materials
我们研究了二维高折射率无序材料中光子带隙的形成,其中介质结构来自实空间和倒易空间中的填充盘。光子态密度的数值计算表明,在这两种情况下的所有偏振的带隙的存在。我们发现,带隙宽度控制的位置相关诱导短程有序和超均匀性并发的增加。我们的研究结果表明,短程有序的优化,特别是在各向同性布里渊区的布拉格散射的剪裁,是设计无序PBG材料的关键重要性。
2016-06-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Gap Sensitivity Reveals Universal Behaviors in Optimized Photonic Crystal and Disordered Networks
通过一系列高精度的数值计算的最佳完全光子带隙(PBG)作为各种晶体和无序异质结构的介电对比度$α$的函数,我们揭示了显着的普遍行为的间隙灵敏度$\mathcal{S}(α)\equiv dΔ(α)/dα$,最佳间隙到中间间隙比$Δ(α)$的一阶导数。特别是,对于我们所有的晶体网络,$\mathcal{S}(α)$采用了一种通用形式,可以通过一维四分之一波长堆栈的解析公式$\mathcal{S}_{\text{QWS}}(α)$很好地近似。更令人惊讶的是,对于足够大的$α$,我们的无序网络的$\mathcal{S}(α)$值收敛到$\mathcal{S}_{\text{QWS}}(α)$。更深入地理解这种普遍行为的简单性,可以提供有关PBG形成的基本见解和指导新型光子异质结构的设计。
2021-07-15 physics.comp-ph physics.optics
MaPBI3 and 2D hybrid organic inorganic perovskite based microcavities employing periodic, aperiodic and disordered photonic structures and with the possibility of light-induced tuning
无机-有机钙钛矿半导体由于其显著的光学性质而变得越来越令人感兴趣,例如高光致发光量子产率和在宽波长范围内显示光学增益的可能性。我们在这里模拟了嵌入MaPBI 3和2D混合有机无机钙钛矿半导体的微腔,通过将这种活性层嵌入周期性,非周期性和无序的光子结构之间。我们已经仔细考虑了所采用的所有材料的折射率色散,例如二氧化硅、二氧化钛和钙钛矿层。此外,通过采用光致变色聚合物,即基于二芳基乙烯的聚酯pDTE,我们已经设计了一个微腔与光致调谐的腔模式是可能的。
2021-03-28 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Quantum transport in non-Markovian dynamically-disordered photonic lattices
我们从理论上证明了受驱动的量子谐振子在非耗散噪声作用下的动力学形式上等价于通过实验可行的动态无序光子网络传播的单粒子动力学。使用这种对应关系,我们发现,噪声辅助能量传输发生在这个网络中,如果噪声是马尔可夫或三角洲相关的,我们可以得到一个解析解的最大量的所有网络的站点之间的传输能量在一个固定的传播距离。在马尔可夫极限之外,我们进一步考虑了两种不同类型的非马尔可夫噪声,并表明对于较大的退相速率值,有可能具有有效的能量传输。
2021-02-18 physics.optics quant-ph
Theory and experiments of disorder-induced resonance shifts and mode edge broadening in deliberately disordered photonic crystal waveguides
从理论和实验两方面研究了在慢光光子晶体波导中引入有意无序对光子态密度的影响。我们首先介绍了一个理论模型,其中包括故意通过统计移动的光子晶体晶格中的空穴中心和制造缺陷所造成的内在无序。我们证明了一个无序引起的平均蓝移和一个整体扩大的光子态密度为各种数量的故意无序。通过与GaAs光子晶体波导的测量结果进行比较,我们发现理论和实验之间有很好的定性一致性,这突出了仔细包括局部场效应建模高折射率对比度扰动的重要性。我们的工作也表明了使用不对称的介电极化率建模的积极和消极的介电扰动时,在光子晶体平台的扰动介电界面建模的重要性。
2015-05-11 cond-mat.mes-hall physics.optics