Topologically protected Fano resonance in photonic valley Hall insulators
光子学的迅速发展带来了许多有趣的共振光学现象，其中Fano共振（FR）因其在光开关和光传感中的应用而一直备受研究者的关注。然而，它对环境条件的敏感依赖性使得它很难在实验中实现。我们在这项工作中提出了一个拓扑保护FR的基础上的光子谷霍尔绝缘体，免疫系统杂质。拓扑保护的FR是通过耦合谷依赖的拓扑边缘态（TES）与一个双简并腔实现的。我们建立的$δ$型光子输运理论揭示了这种拓扑FR源于奇偶奇腔模和奇偶偶腔模两种传输的干涉。我们证实，诱导的Fano线形状的透射光谱是强大的弯曲畴壁和障碍。我们的工作可能会引发令人兴奋的前沿操纵谷运输和铺平了道路的拓扑保护的光子器件，如光开关，低阈值激光器和超灵敏传感器。
2021-07-11 physics.optics
Nonreciprocal transmission in a photonic-crystal Fano structure enabled by symmetry breaking
具有非互易光传输特性的纳米结构是用于实现光子集成电路的高度期望的构建块。在这里，一个简单的和超紧凑的光子晶体结构，其中波导耦合到一个单一的纳米腔，提出和实验证明，显示非常有效的光学二极管功能。该结构的关键新颖性在于结合空间对称性破缺和腔增强材料非线性使用Fano谐振，以在超低功率下实现非互易传播效应并具有良好的波长可调谐性。该器件的非线性依赖于超快载波动力学，而不是通常考虑的热效应，允许在10 Gbit/s的比特率下以4.5 fJ/bit的低能耗演示非互易操作。
2014-09-10 physics.optics
$ω{\rm-}k_x$ Fano line shape in photonic crystal slabs
从理论上研究了光子晶体平板的谐振特性。获得近似于透射（反射）光谱的$ω{\rm-}k_x$ Fano线形。这种近似是光的频率和面内波矢的函数，推广了传统的法诺线形状。两个特定的近似，抛物线和双曲线，得到和详细研究，考虑到结构的对称性，互惠性，和能量守恒。抛物线近似考虑了一个单一的共振，在正常的入射，而双曲线一个考虑到两个模式，对称和反对称。使用严格的模拟傅立叶模态方法的基础上，我们表明，双曲线的形状提供了一个更好的近似的透射谱。通过推导这两种近似的因果关系条件，我们表明，只有双曲型的因果关系提供了相对论意义上的。
2018-05-17 physics.optics
Fano resonance control in a photonic crystal structure and its application to ultrafast switching
法诺共振出现在量子力学和经典系统中，是两条路径之间干涉的结果：一条路径涉及离散共振，另一条路径涉及连续共振。与传统的共振，其特征在于由洛伦兹光谱响应，特征不对称和尖锐的光谱响应的Fano共振的建议，使光子开关和传感器具有优越的特性。虽然已经在等离子体和光子晶体结构中对法诺共振的出现进行了实验演示，但这些共振的控制在实验上具有挑战性，通常涉及近共振腔的耦合。在这里，我们实验证明了两个简单的结构，允许令人惊讶的强大的控制的法诺光谱。一种结构依赖于控制其中一条路径的振幅，另一种结构使用对称性破缺。短脉冲动态测量表明，除了大大增加开关对比度，传输动力学本身的强烈影响的性质的谐振。因此，由于迄今为止未被认识到的非线性Fano传递函数的整形效应，可以使用Fano谐振来减少由长载流子寿命所暗示的慢恢复尾部的影响。我们首次提出了一种Fano结构的系统应用，通过实验实现了10 Gbit/s的全光调制，在输入功率小于1 mW的情况下，误码率为10 $^{-7}$的量级，证明了Fano结构的优越性。这些结果代表了一个显着的改进相比，使用传统的洛伦兹共振。
2014-04-29 physics.optics
Fano resonances and band structure of two dimensional photonic structures
我们表明，二维光子晶体的频谱的强烈影响的Fano共振，可以激发已经在线性阵列的介质柱。为了支持这一说法，我们计算了电磁波通过线性阵列的介质柱的传输，并显示所观察到的Fano共振的频率与相应的二维光子晶体的光谱中发现的窄频带的位置相一致。在光子结构的能带结构中观察到的频带的分裂或两个频带的重叠也与Fano共振相关联。
2015-09-18 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Two-dimensional phase-space picture of the photonic crystal Fano laser
最近实现的光子晶体Fano激光器构成了纳米激光器中无源脉冲产生的第一个演示[Nat. Photonics $\boldsymbol{11}$，81-84（2017）]。我们表明，激光操作仅限于两个自由度后的初始过渡阶段。我们表明，原来的5D动力学模型可以减少到一个1D模型在一个狭窄的区域的参数空间，它演变成一个2D模型后的例外点，其中的特征值从纯粹的复共轭对过渡。二维简化模型使我们能够建立一个有效的能带结构的稳定性矩阵的本征值问题来解释激光动力学。该简化模型用于将先前未知的不稳定起源与一个新的不稳定周期轨道联系起来，该轨道将稳定稳态与稳定周期轨道分开。
2019-09-18 physics.optics
Observation of multi-orbital Fano resonances in photonic lattices
本文提出一种基于光子波导类比的量子模拟器，通过双杂质Fano-Anderson模型描述并实验观测了多轨道Fano共振，证明调节单个类原子杂质可有效控制晶格光束输运。
2025-08-12 physics.optics
Reconfigurable microwave photonic Fano filters based on optical Kerr microcombs
Swinburne University of Technology（斯威本科技大学）；Monash University（蒙纳士大学）；RMIT University（皇家墨尔本理工大学）
该研究基于微梳驱动横向滤波系统，实现了兼具陡峭频谱过渡与高度可重构性的MWP Fano滤波器，可独立调谐Fano的三个特征参数，为微波信号处理提供了通用方案。
2026-08-18 physics.optics
Fano Resonance Between Mie and Bragg Scattering in Photonic Crystals
我们报道了在合成蛋白石光子晶体中观察到的连续米氏散射和窄布拉格带之间的Fano共振。共振导致透射光谱呈现出具有不对称轮廓的布拉格凹陷，其可以可调谐地反转为布拉格上升。Fano不对称性参数与填料的介电常数和由蛋白石基质确定的特定值之间的介电对比有关。Fano共振的存在与α-SiO2蛋白石球的非均匀性引起的无序直接相关。提出的理论“准三维”模型产生的结果与实验数据非常吻合。
2009-02-24 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Unidirectional Photonic Circuit with Phase-Change Fano Resonator
我们证明了相变材料（PCM）的集成在一个光子超分子的两个微谐振器之一，耦合到总线波导，可以导致单向Fano谐振和出现的单向传输窗口。相变是由光致加热引起的，并且伴随着PCM谐振器的消光系数的突然增加。由于光子电路的不对称性，触发相变的输入光强度的临界值强烈地依赖于输入光的方向。后者决定了出现的传输窗口的单向性质。这种效应可用于片上无磁隔离器和Q开关。
2018-09-14 physics.app-ph physics.optics
Polarization-tailored Fano interference in plasmonic crystals: A Mueller matrix model of anisotropic Fano resonance
提出了一种简单而优雅的Mueller矩阵方法，用于控制Fano干涉效应并设计各向异性光学系统中产生的非对称谱线形状。该方法是建立在各向异性Fano共振，它涉及到两个物理上有意义的和实验上可访问的干涉参数，即，Fano相移和干涉模式的相对振幅的光谱不对称性的广义模型。利用各向异性系统中正交线性偏振之间的这些参数的差异，使用优化偏振状态的预选择和后选择来期望地调谐Fano光谱不对称性。实验控制的Fano相位和相对振幅参数和由此产生的调谐光谱不对称性的演示在波导等离子体晶体使用基于Mueller矩阵的偏振分析。该方法使剪裁的几个异国情调的制度的法诺共振，包括完全逆转的光谱不对称性。所展示的控制和随后的各向异性系统中的Fano共振的大的可调谐性显示了基于Fano共振的应用的潜力，所述应用涉及在纳米尺度上控制和操纵电磁波。
2016-09-19 physics.optics
Simulating Topological Robustness of Fano Resonance in Rotated Honeycomb Photonic Crystals
具有独特的超尖锐、非对称线形和高品质因数Q的Fano共振是广泛发生的现象，其具有多种光学、等离子体和微波表现。在本文中，我们探讨了Fano谐振模式的特征鲁棒性，这是通过制造带反转引起的破坏的镜像对称性的二维蜂窝光子晶体（HPC），与C_6点群对称性的拓扑保护。因此，在狄拉克锥打开所形成的带隙中出现了暗和亮的拓扑边缘模。暗模和亮模的相消和相长干涉导致Fano共振的非对称线形。Fano谐振模式对环境和几何扰动非常敏感，可应用于传感器设计。在这里，我们证明了拓扑Fano共振模式在存在无序、缺陷和腔的情况下保持其非对称、超尖锐的线形，这具有有用的光学器件应用，例如在低阈值激光器和极其精确的干涉仪中
2020-05-30 physics.app-ph physics.optics
Percolation in photonic crystals revealed by Fano Resonance
了解光子晶体中缺陷的排列方式对光子晶体性能的影响，对于设计基于此的功能材料具有重要意义。通过制备具有随机缺失的散射体的光子晶体，我们创建了其中无序体现为在其他完美晶格中的空位的晶体，而不是通常的位置或尺寸无序。我们发现，缺陷的数量不仅决定了强度，但也光散射的性质。随着缺陷量的变化，光散射经历转变，由此光子带隙（布拉格峰）的通常特征遭受可以容易地用Fano共振q参数描述的线形变化（布拉格凹陷）。当空位的量达到逾渗阈值时，q经历符号变化，通过散射最大的状态发出从晶体到微晶马赛克的转变的信号。超过这一点，系统重新进入低散射状态，出现在正常布拉格衍射的幌子。
2016-07-29 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Structural Colors from Fano Resonances
结构着色是一种干涉现象，当可见光与纳米结构材料相互作用时，颜色出现，并且最近已成为最有趣的科学和工程课题。然而，当前的结构色生成机制要么需要厚（与波长相比）结构，要么缺乏动态可调谐性。本文提出了一种新的结构色产生机制，即利用薄光子晶体平板的Fano共振效应产生颜色。我们实验实现了所提出的想法，通过制造的样品，显示共振诱导的颜色与视角的依赖性弱。最后，我们证明了通过拉伸制作在弹性衬底上的光子晶体平板可以动态地调谐共振诱导颜色。
2014-10-30 physics.optics
Orthogonal Flatbands-Enabled Robust Fano Resonances through Brillouin-Zone Folding
Shenzhen Institute of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院深圳先进技术研究院）；The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)（香港科技大学（广州））
本研究提出通过布里渊区折叠在正交H形谐振器超表面中实现平带，从而获得鲁棒法诺共振，在0°至30°斜入射下保持稳定，为微波光子器件设计提供新策略。
2026-09-23 physics.optics
Controlling Fano resonance using the Geometrical Phase of light in spatially tailored waveguided plasmonic crystals
呈现非对称谱线形状的Fano共振是在各种物理系统中观察到的普遍现象。在这里，我们通过实验建立了光谱不对称性参数和物理上可实现的相位因子之间的连续和离散模式，导致法诺共振的干扰的直接联系。使用一种特殊设计的超材料，即波导等离子体晶体与等离子体光栅的空间变化的取向轴，我们展示了控制的Fano共振的光谱不对称性通过改变偏振光的几何相位。在这种情况下，由于光栅轴的取向角的变化，导致输入左和右圆偏振光的几何相位的变化。系统的几何相位和由此产生的法诺共振的q-参数的变化被解释由一个适当的理论模型连接的两个物理实体。通过调整几何相位实现的对Fano共振的谱线形状的控制可以为基于偏振的光子应用开辟新的途径。
2019-05-05 physics.optics
Fano-control of down-conversion in a nonlinear crystal embedded with plasmonic-quantum emitter hybrid structures
通过路径干涉效应控制纳米结构的非线性响应，即，Fano共振，已被广泛研究。在这样的研究中，频率转换过程发生在热点附近。这里，我们研究频率转换过程发生\textit{along the body of a nonlinear crystal}的情况。金属纳米粒子-量子发射体二聚体通过引入干扰转换路径来控制在整个晶体中发生的下转换过程。二聚体作为相互作用中心。我们表明，2个数量级的增强是可能的，由于本地化效应的增强。也就是说，该因子乘以由于场局部化而发生的增强。
2020-08-17 physics.optics
Control Over Fano Parameter in Grating and One-Dimensional Photonic Crystal Cavity
Indian Institute of Science（印度科学学院）
本文提出通过热光效应在硅波导-光栅平台上动态调节Fano共振参数，实现高消光比和陡峭谱斜率，提升传感与调制应用性能。
2026-04-22 cond-mat.mes-hall physics.optics
Mach-Zehnder-Fano interferometer
通过在传统的马赫-曾德尔-法诺干涉仪中插入一个具有法诺共振的谐振腔，提出了马赫-曾德尔-法诺干涉仪的概念。通过采用散射矩阵的方法，我们证明了传输是敏感的腔的位置，使一个不对称的结构表现出一系列的窄共振几乎完美的反射。我们讨论了如何在二维光子晶体中实现这种新的几何结构，并使用直接数值模拟来演示谐振透射和反射的新机制。
2009-07-22 physics.optics
Poles of the Scattering Matrix: An Inverse Method for Designing Photonic Resonators
我们开发并实现了一个新的数学和计算框架，用于设计具有一个或多个高$Q$散射共振的光子元件。该方法依赖于求解散射矩阵的极点，这在数学上相当于使电场的Fredholm积分算子相对于散射元件的介电常数分布的行列式最小化。我们应用该方法来设计亚波长梯度介电常数结构的多散射谐振和品质因数超过500。光谱散射截面与Fano线型一致。我们的形式主义的紧凑的形式和计算效率表明，它可以是一个有用的工具，用于设计Fano谐振结构与多个高$Q$谐振的应用，如混频和转换。
2019-09-14 physics.optics
Nonlinear Mach-Zehnder-Fano interferometer
我们证明了环路和非线性Fano共振的相互作用导致马赫-曾德尔型干涉仪中混合共振态的形成，为先进的相位操纵提供了机会。这种结构的非线性响应可以大大增强，导致低阈值100%开关操作。我们进一步提出了一种可能的实现基于非线性光子晶体电路，适合于最佳的全光开关。
2012-01-08 physics.optics
Band dynamics accompanied by bound states in the continuum at the third-order $Γ$ point in leaky-mode photonic lattices
平面光子晶格（包括超颖表面和光子晶体平板）中的束缚态和Fano共振是近年来研究的热点。通常，BIC和Fano共振与在二阶伽马（$Γ$）点处打开的第二阻带相关联。研究了一维漏模光子晶格中三阶$Γ$点处的第四阻带及其伴随的BIC的基本性质。在第四阻带处，一个带边模式遭受辐射损耗，从而产生Fano谐振，而另一个带边模式变成无泄漏BIC。第四阻带主要由与周期性介电常数调制的第一、第二和第四傅立叶谐波分量相关联的布拉格过程控制。这三个主要过程之间的相互作用关闭了第四带隙，并引起了带翻转，由此泄漏和BIC边缘穿过第四带隙。在第四阻带处，由于一阶和二阶傅立叶谐波之间的破坏性相互作用，形成了一种新型的BIC。当第四个带隙关闭强烈增强$Q$因素，狄拉克锥色散可以出现在三阶$Γ$点。我们的研究结果表明，通过利用高$Q$布洛赫模式在第四阻带操纵电磁波的方法。
2020-10-23 physics.optics
Transition from Lorentz to Fano Spectral Line Shapes in Non-Relativistic Quantum Electrodynamics
与对称洛伦兹和非对称法诺线形状相关的光谱特征是普遍存在的。与传统的对称共振相比，Fano共振的独特特征已经在光子学中找到了一些应用，例如光学开关，传感，激光以及非线性和慢光器件。因此，重要的是控制这些共振的产生。在这项工作中，我们表明，通过耦合光-物质系统的从头计算模拟，法诺干涉现象可以实现在多模光子环境中的强耦合的电磁连续。具体来说，我们表明，通过有效地提高光物质耦合强度的光子连续在实验上可行的方式，我们可以实现从洛伦兹到法诺线形状的电子和极化激子激发的过渡。在这些光谱特征之间切换的一个重要结果是控制自发发射的Purcell增强以及电磁诱导透明的可能性，电磁诱导透明是Fano共振的特殊情况。从法诺转换回洛伦兹分布可以通过物理上降低耦合强度到连续模式来实现。我们的研究结果为实现可调Fano共振的分子和材料与多模光子环境中的电磁连续相互作用的潜力。
2021-12-09 physics.optics quant-ph
Reconfigurable nonreciprocity with nonlinear Fano diode
我们提出了一个动态可调的非互易响应波传播采用非线性法诺共振。我们证明了在相反方向上传播的波的透射对比度可以由激励信号控制。特别地，单向传输可以在脉冲的不同时间翻转，类似于具有{ \em动态可重构非互易性}的二极管操作。其关键机制是线性和非线性Fano共振之间的相互作用，允许可调谐的单向波传播和可调透射对比度。我们进一步提出了一个现实的光子学的例子，证明了非互易性的属性可以使用泵浦脉冲动态操纵，基于一般的理论模型。
2013-11-11 physics.optics
Nonlocal Generation of Fano Resonance with No Symmetry Breaking in THz Hybrid Metasurfaces
本文提出一种金属-介质混合THz超表面，通过哑铃形孔洞诱导导模能带折叠与耦合，在无对称性破缺下实现非局域Fano共振，其特性由介质层参数调控且对应anapole激发，推动了传感与光开关等应用。
2025-07-11 physics.optics
Widely Tunable, Etch-free Multi-dielectric Fano Metasurfaces in the Visible
Bilkent University（比尔肯特大学）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）
本文提出并验证了一种将多层介质腔集成到一维光栅的纳米光子架构，实现可见光波段宽调谐法诺共振，具备无刻蚀制备、强局域场积累等优势，可用于光子器件、显示印刷及量子技术等领域。
2026-08-28 physics.optics
Complete photonic bandgaps in supercell photonic crystals
我们发展了一类支持完全光子带隙的超晶胞光子晶体，其基础是破坏基本光子晶体的空间对称性。这类基于二维蜂窝结构的成员之一支持低至$n_{high}/n_{low} = 2.1$的折射率对比度的完整带隙，使其成为第一个支持可见频率下无损材料中的完整带隙的此类2D光子晶体。在这种超晶胞光子晶体中发现的完全带隙不一定随着系统中的折射率对比度的增加而单调增加，从而反驳了光子晶体中完全带隙的长期猜想。
2017-04-26 physics.optics
Air-guiding photonic bandgap fiber with improved triangular air-silica photonic crystal cladding
介绍了一种小芯径空气波导光子晶体光纤，其包层由改进的空气石英光子晶体制成，空气孔呈三角形排列。该光纤在350 nm波长范围内实现了无干扰的带隙引导。
2005-10-29 physics.optics
Silicon-based Infrared Metamaterials with Ultra-Sharp Fano Resonances
超材料和超表面代表了光操纵、生物和化学传感、非线性光学甚至spaser激光的一个非常通用的平台。这些应用中的许多依赖于超材料的共振性质，这是近场中光能的极端光谱选择性集中的基础。自由空间光耦合到具有高谐振品质因数Q>>1的尖锐谐振元表面中的简单性是相对于极其角度敏感的衍射结构或固有不均匀的高Q光子结构（诸如环形或光子晶体微腔）的显著的实际优点。这种光谱选择性目前对于绝大多数由金属制成并遭受高等离子体损耗的超材料是不可能的。在这里，我们提出并证明了Fano共振全半导体光学元表面支持光学共振与品质因数Q>100，几乎是一个数量级比他们的等离子体对应物支持尖锐。这些硅基结构被证明是平面手性的，为高效的超薄圆偏振器和圆偏振辐射的窄带热发射器打开了激发的可能性。
2013-09-25 physics.optics
Excitation of Symmetry Protected Modes in a Lithium Niobate Membrane Photonic Crystal for Sensing Applications
我们的理论研究揭示了一个机会，开发一个电场传感器的基础上开发的对称保护模式（SPM），我们激发的电光材料，即锂的LiNbO3（LN）。SPM是由光子晶体（PhC）的离散Bloch模和薄膜的连续模结合而产生的类Fano暗共振。黑色的特征与具有高度对称性的结构几何形状有关。SPM激发，然后madepossible由于照明下小斜入射打破了对称性的配置。这导致在电信光谱范围内具有高达10 ^5的高品质因数的几个超灵敏和可调谐的Fano类共振。这些共振中的一些在LN内提供了高度受限的电场。这种限制使得电光普克尔斯效应的增强系数高达4 × 10^5，从而加剧了所设计传感器的检测灵敏度。
2020-07-27 physics.optics
Evolution of topological edge modes from honeycomb photonic crystals to triangular-lattice photonic crystals
在两个具有$C_6$对称性的受扰蜂窝状光子晶体的界面处拓扑边缘模的存在通常归因于K和K $'$谷处Berry曲率的不同符号。与电子对应物不同，光子谷霍尔效应中定义的陈氏数不是量子化的量，而是可以通过简单地改变几何微扰而被调谐到包括零在内的有限值。在这里，我们认为，光子谷霍尔效应中的边缘模式可以存在，即使在贝里曲率为零。数值模拟了在保持$C_3$对称性但反转对称性被破坏的三角晶格光子晶体平板结构中存在零Berry曲率边缘模.我们研究了Berry曲率从蜂窝晶格光子晶体板到三角晶格光子晶体板的演化过程，发现三角晶格光子晶体在很宽的光子带隙中仍然支持边缘模.此外，我们还发现具有零Berry曲率的边缘模可以以极低的弯曲损耗传播。
2020-12-29 physics.optics
Fabrication and Characterization of On-Chip Integrated Silicon Photonic Bragg Grating and Photonic Crystal Cavity Thermometers
我们报告的光子为基础的纳米温度计，硅光子布拉格光栅和光子晶体腔的制造和表征。当用二氧化硅层包覆时，传感器的灵敏度比传统的光纤布拉格光栅传感器的灵敏度高至少8倍。我们证明，这些光子温度计是一个可行的温度传感解决方案。
2015-08-06 physics.optics
Photonic Hyper-Crystals
介绍了一种新的人工光学介质-光子超晶体。这种介电常数在亚波长尺度上具有周期性空间变化的双曲型超材料，结合了光学超材料和光子晶体的特点。特别地，由超晶体支持的表面波具有光子晶体中的光学Tamm态和金属-电介质界面处的表面等离子体激元的性质。
2014-02-04 physics.optics
Overlay Alignment Using Two Photonic Crystals
提出了一种利用两组相同的光子晶体进行叠对的方法。在该方法中，测量两个重叠的光子晶体的反射或透射光谱以帮助晶片倾斜、偏航旋转和平移对准。给出了两个一维光子晶体的初步测试结果和对准精度分析。该方法在利用纳米压印光刻（NIL）构建光子晶体堆叠中特别有用。
2005-12-08 physics.optics
Propagation of Light in Photonic Crystal Fibre Devices
我们描述了一种半解析的方法，用于三维分析的光子晶体光纤器件。该方法依赖于模态传输线理论。我们提供了两个例子来说明这种方法在光子晶体光纤中的应用：光子晶体光纤耦合器中耦合作用的验证和光子晶体光纤分布布拉格反射器中的模式反射率。
2005-08-31 physics.optics
Kossel diffraction and photonic modes in one-dimensional photonic crystal
研究了驻波激励下一维光子晶体的Kossel衍射。它表明，通过结合互易定理，费米黄金法则和光子模式密度的概念，它是可能的预测在这样的系统中的Kossel衍射的行为。
2015-09-01 physics.optics
Photonic and plasmonic guiding modes in graphene-silicon photonic crystals
我们报告了在纳米结构硅衬底上大面积化学气相沉积生长石墨烯的等离子体激元和光子导模的系统研究。石墨烯与衬底光子晶体中的光相互作用可以根据光子晶体晶格常数和各种模式波长（即等离子体、光子和自由空间）分为四种不同的机制。通过优化衬底的设计，这些谐振模式可以放大石墨烯在红外波长的吸收，用于硅光子平台上的高效调制器、滤波器、传感器和光电探测器。
2015-04-20 physics.optics
Photonic density of states maps for design of photonic crystal devices
在这项工作中，它已被调查是否光子态密度映射可以应用到光子晶体为基础的设备的设计。为此，对光子态密度图和透射率图进行了比较。比较的结果表明，这些特征之间的完全对应。对于光子晶体器件的设计，光子态密度图似乎比之前提出的光子带隙图和本文中所示的透射率图更可取。
2010-12-04 physics.optics
Experimental demonstration of self-collimation beaming and splitting in photonic crystals
实验研究了二维微波光子晶体中光束的自准直和分裂。利用由氧化铝棒制成的微波光子晶体，我提出了一个早期理论建议的原理实验证明[A。马修斯等人，光学通信279，313（2007）]的基于自准直效应的光子晶体分束器。
2008-09-01 physics.optics
Simple model of the density of states in 1D photonic crystal
提出了一种简单而通用的一维光子晶体（1D PC）解析模型。在我们的理论模型中，我们考虑了传播方向，因此没有忽略光子晶体的各向异性性质。推导了一维光子晶体的模谱和态密度的解析表达式。利用这些公式，我们得到了描述光子带隙形成的模谱特性，揭示了光子晶体的性质。
2010-03-18 physics.optics
Frequency-dependent topological phases and photonic detouring in valley photonic crystals
本文在双带隙的谷型光子晶体中引入了频率自由度。基于高阶平面波展开模型，导出了表征双带隙的有效哈密顿量。以金属谷型光子晶体为例，发现了所有四种拓扑相，在拓扑不同的谷型光子晶体之间的畴壁处，发现了与频率相关的边缘态，并提出了宽带光子迂回。研究结果为设计具有频率相关特性的拓扑结构提供了指导，并展示了其在波分复用器中的潜在应用。
2020-05-18 physics.optics
Optical States in a 1-D Superlattice with Multiple Photonic Crystal Interfaces
研究了一维多界面光子晶体异质结构中的界面态。研究发现，光子带隙中局域模的行为依赖于异质结构中光子晶体界面的个数是奇数还是偶数。对于所有介质光子晶体的某些序列，拓扑状态被示出为分裂成两个，而对于其他异质结构，它们被示出为消失。额外的共振模式取决于异质结构中有多少晶体。
2020-01-05 physics.optics
Compound structure one-dimensional photonic crystal
本文提出了一种新的复合结构一维光子晶体，包括串联、并联和正负反馈复合结构光子晶体。研究了它们的传输特性，得到了一些新的结果，这些结果对设计新型的光学器件，如光放大器、光子晶体激光器等具有一定的指导意义。
2015-09-13 physics.optics
Chromatic dispersion of liquid crystal infiltrated capillary tubes and photonic crystal fibers
本文研究了毛细管和液晶渗透光子晶体光纤的色散特性。推导了一种包含液晶和周围波导材料的材料色散的微扰方案。用该方法计算了不同温度下的色散。
2006-02-10 physics.optics
Deterministic control of all-optical analogue to electromagnetically induced transparency in coherently-coupled silicon photonic crystal cavities
原子系统中的量子相干性已经导致了许多令人着迷的结果，如激光冷却和囚禁、玻色-爱因斯坦凝聚体和电磁诱导透明（EIT）。在EIT中，介质吸收的急剧抵消导致了诸如无反转激光、冻结光和固态系统中光的动态存储等现象。类似于原子系统，类EIT效应可以通过经典和光学手段观察到。本文首次报道了相干耦合驻波光子晶体腔中全光模拟EIT的确定性调谐实验。我们的观察包括三倍以上的单加载腔，Fano型线型，相干腔干涉的逐步控制的相干共振寿命。我们的系统，与波长尺度的本地化和耦合到一个单一的波导，以及通过耦合模式的形式主义，检查延迟的透明度和Fano的线形分析。我们的观察支持应用程序对全光捕获，停止和时间反转的光在固态可扩展的实现。
2008-04-17 physics.optics
Two-dimensional function photonic crystals
本文首次提出了介质柱的介电常数是空间坐标$\vec{r}$的函数的二维函数光子晶体，它不同于由介质柱的介电常数为常数的二维常规光子晶体。发现二维函数光子晶体的带隙不同于二维常规光子晶体，当介电常数的函数形式不同时，其带隙结构也会发生变化，可以通过二维函数光子晶体设计成合适的带隙结构。
2016-01-16 physics.optics
Topology of photonic time-crystals
我们在光子时间晶体中引入了拓扑相位。光子时间晶体是折射率随时间周期性和突然变化的材料。当折射率突变时，在材料中传播的光经历时间折射和时间反射，类似于光子晶体中的折射和反射。时间折射波和时间反射波之间的干涉产生Floquet-Bloch态和色散带，它们在动量上是有间隙的。我们证明了光子时间晶体可以处于拓扑非平凡相位，并计算了光子时间晶体动量带的拓扑不变量。拓扑不变量与时间晶体的前向和后向传播波之间的相位有关，并且与时间上的局部边缘状态有关。
2018-03-23 physics.optics
Study of transmission properties for waveguide bends by use of a circular photonic crystal
研究了圆形光子晶体构成的弯曲波导的传输特性。研究了利用圆形光子晶体实现的两种波导弯曲（Y型和U型）。结果表明，与传统的光子晶体波导弯曲相比，这些弯曲的传输特性可以得到显著改善。在6.4%的带宽上，观察到小于1 dB的损耗/弯曲。U形弯曲波导，即，$180^o$弯曲，可以使用圆形光子晶体以低损耗容易地实现。
2005-09-14 physics.optics
Local temperature control of photonic crystal devices via micron-scale electrical heaters
我们提出了一种通过微米级电加热器局部控制光子晶体器件温度的方法。该方法被用来控制GaAs光子晶体谐振腔与InAs量子点强耦合的谐振频率。这种技术能够以高达数百kHz的调谐速度独立控制位于同一芯片上的大量光子器件。
2009-04-27 physics.optics
Extraordinary wavelength reduction in terahertz graphene-cladded photonic crystal slabs
光子晶体板由于其结构周期性而具有光限域、色散工程、非线性增强等特殊功能，在纳米光子学领域有着广泛的应用。亚微米器件尺寸和模体积对于硅基光子晶体板是常规的，然而在光谱上它们限于在近红外中操作。在这里，我们表明，两个单层石墨烯片允许硅光子晶体板与亚微米周期性操作在太赫兹制度，具有极端的100倍波长减少和出色的面外限制。石墨烯包覆的光子晶体板表现出与理想的二维光子晶体的能带结构非常相似的能带结构，即使当板厚度接近零时也具有宽的二维光子带隙。整个光子能带结构不仅与石墨烯费米能级成比例，而且更重要的是，随着板厚度的减小而缩放到较低的频率。就像理想的二维光子晶体一样，石墨烯包覆的光子晶体板沿着线缺陷限制光，形成传播长度为数十个晶格常数的波导。所提出的结构开辟了可能性，大大减少太赫兹光子系统的大小的数量级。
2015-09-01 physics.optics
Directional free-space coupling from photonic crystal waveguides
提出了一种将平面光子晶体（PC）波导中的特定模式耦合到所需自由空间模式的一般方法。我们将这种方法应用到W1 PC波导中，通过引入小的折射率扰动来选择性地将特定的横模耦合到近似高斯的、缓慢发散的自由空间模式。这种“微扰光子晶体波导耦合器”（PPCWC）能够以最小的设计微扰实现可选传播光子晶体和自由空间模式之间的有效相互转换。
2011-09-21 physics.optics
High-Q impurity photon states bounded by a photonic-band-pseudogap in an optically-thick photonic-crystal slab
我们表明，以二维光子晶体平板系统为例，即使在没有严格的光子带隙的情况下，也可以实现超过10 ^5的高品质因数（Q）。我们发现，平面内布洛赫模式的密度可以通过从有限尺寸的光子晶体边界，作为一个低Q谐振器创建额外的光子反馈控制。这种机制使显着减少之间的结合态和扩展布洛赫模式的耦合强度超过40倍。
2012-09-25 physics.optics
Role of incoherent substrate reflections in photonic crystal spectroscopy
提出了一种用于对安装在衬底上的光子晶体结构的光学性质进行建模的方法，该衬底足够厚，使得从背面反射的光与从正面反射的光不相干。透射和反射光谱的情况下，该结构是一个多层平面微腔和蛋白石光子晶体。来自非相干反射的贡献可以非常大，并且在光子晶体的情况下，改变光谱峰的位置。
2010-12-16 physics.optics
Designing the structure of an one-dimensional photonic crystal with a given spectrum of the reflection coefficient
本文提出一种将任意给定反射谱展开为基本光子带隙并求和的一维光子晶体逆向设计方法，并通过实验制备简单反射谱实例验证其可行性。
2023-05-13 physics.optics
