Observation of Complete Photonic Bandgap in Low Refractive Index Contrast Inverse Rod-Connected Diamond Structured Chalcogenides
三维完全光子带隙材料或光子晶体在所有方向上阻挡光传播。棒连接的金刚石结构表现出迄今为止已知的最大光子带隙，并支持最低折射率对比度低至$n_{high}/n_{low} \sim 1.9$的完整带隙。我们通过测量Sn-S-O $(n\sim1.9)$和Ge-Sb-S-O $(n\sim2)$逆棒连接金刚石结构在红外区的完整光子带隙来证实这个阈值。该结构是使用低温化学气相沉积工艺通过单反转技术制造的。这提供了一种可靠的完整光子带隙材料的制造技术，并扩展了光子带隙材料库，从而导致广泛的未来光子应用。
2019-05-01 physics.optics
Generation of Low Divergent High Power Supercontinuum Through a Large Mode Area Photonic Bandgap Fiber
报道了用一根2.25米长、模面积为1100 μ m ~ 2的单模光子带隙光纤在1.5 ~ 3.5 μm的整个波长窗口内产生宽带低发散超连续谱。
2012-08-16 physics.optics
Fast-light Assisted Four-Wave-Mixing in Photonic Bandgap
由于前向波和后向波相互耦合，并且在光子带隙中形成没有能量净传播的驻波，因此基本物理常识是，任何与波传播相关的效应（包括四波混频（FWM））都被认为是不可能的。然而，我们在此着重说明，在特定情况下，这一常识是可以被打破的。在这篇文章中，我们报告了第一个实验观察到的能量转换的光子带隙到其他通道通过四波混频。由于光子带隙中的快光效应对相位的操控，我们设法达到相位匹配的条件，从而产生了四波混频，有效地将能量转移到光子带隙之外的其他通道。作为一维光子晶体，分别对光纤布拉格光栅（FBG）在有快光和无快光时的光子带隙进行了模拟，观察到FBG光子带隙中的四波混频增强。实验结果与理论分析吻合较好。
2014-12-25 physics.optics
Robustness of One-Dimensional Photonic Bandgaps Under Random Variations of Geometrical Parameters
利用超原胞方法研究了一维光子晶体中光子带隙随层厚随机扰动的变化。给出了平面波和解析能带结构和态密度的计算结果以及随随机度和超原胞尺寸增加的透射系数。研究发现，随着随机性的逐渐增加，高带隙首先消失。最低的带隙被发现持续到55%的随机性水平。
2005-06-01 physics.optics
Higher order Conjugate Exceptional Points in an 1D Photonic Bandgap Waveguide
本文在增益-损耗辅助的多模1D互补光子带隙波导中演示了三阶共轭奇异点(EPs)，揭示了参数化环绕三阶共轭EPs促进的高阶模式转换现象，展示了片上模式转换的潜力。
2025-04-01 physics.optics
A photonic crystal nanocavity laser in an optically very thick slab
在光学上非常厚的平板中形成的光子晶体（PhC）纳米腔可以支持用于激射的合理的高Q模式。在实验上，我们展示了室温脉冲激光操作从PhC偶极子模式发射在1324 nm，这是在InGaAsP板的厚度（T）为606 nm。数值模拟结果表明，当T > 800 nm时，90%以上的激光输出功率耦合到PhC板条模，为光子集成电路的面内高效激光器提供了一条新的途径。
2011-11-18 physics.optics
Bound states in the continuum in symmetric and asymmetric photonic crystal slabs
建立了一个描述光子晶体平板中束缚态的半解析模型。我们将光子晶体平板支撑的漏模模型化为一个横向法布里-珀罗共振，它是由几个在平板内垂直来回反射的传播布洛赫波组成的。这种多模法布里-珀罗模型准确地预测了BIC的存在及其在参数空间中的位置。我们发现，无论平板厚度如何，在截止频率以下都不存在BIC，这与光子晶体中二阶布洛赫波的存在有关。利用该模型的半解析性，我们研究了对称和非对称光子晶体平板中BIC随平板厚度变化的动力学行为。我们证明了当水平镜像对称性被破坏时，存在于色散图的Γ点处的对称结构中的受保护的BIC仍然可以存在，但仅限于特定的板厚度值。
2019-07-22 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
Photonic bandgap properties of hyperuniform systems self-assembled in a microfluidic channel
本研究通过微通道流体动力学过程生成超均匀无序图案结构，利用模拟表征光学带隙并确定产生PBG的最小介电对比度与最优条件，为大规模生产各向同性光子带隙材料提供了新途径。
2025-07-11 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
Bandgap properties of low index contrast aperiodically ordered photonic quasicrystals
我们用时域有限差分法数值分析了低折射率对比度光子准晶的带隙特性。我们比较了8-，10-和12重对称的非周期有序晶格与不同的空间镶嵌。我们的研究结果表明，平铺设计，比对称性，决定了这些结构的传输特性。
2009-07-22 physics.optics
Approximate equivalence between guided modes in a low-contrast photonic bandgap fiber and Maxwell TM modes of a high-contrast two-dimensional photonic structure
我们提出了一个正式的类比之间的本征值问题的引导标量模式的低对比度光子带隙光纤和准静态TM模式的二维（2D）光子结构。利用这个类比，我们数值研究了无序微结构光纤的限制损失，通过一个开放的2D系统与高折射率夹杂物的泄漏率。我们的研究结果表明，对于大的值的无序，限制损失增加。然而，他们也提出，通过探索安德森局域化的物理参数范围，可以改善强无序光纤中的损耗。
2010-04-13 physics.optics
Polarization state of radiation from a photonic crystal slab
我们指出，从光子晶体平板辐射的偏振态强烈约束的直接非共振散射过程。在远场中的两个线偏振分量之间的相位差可以解析地预测，并且在很大程度上与周期图案无关。我们验证了预测与全场电磁模拟。
2017-08-07 physics.optics
Self-optimization of optical confinement in ultraviolet photonic crystal slab laser
通过数值模拟和实验研究了结构无序对紫外光子晶体板条激光器性能的影响。光学增益选择性地放大无源系统的高质量模式。对于这些模式，在存在无序的情况下，面内和面外泄漏率可以自动平衡。光在光子晶体平板中的面内和面外限制的自发优化可以导致激光阈值的降低。
2005-12-08 physics.optics
Bandgap properties of two-dimensional low-index photonic crystals
我们研究了二维光子晶体的带隙特性，这种光子晶体是由对称或不对称的三角形结构的棒或孔组成的。使用平面波分析，我们计算了一个最小值的折射率对比度为TM和TE偏振波打开部分和全部二维光谱间隙。我们还分析了棒和孔的椭圆率和取向对阈值和带隙相对大小的影响。
2005-01-14 physics.optics
Mode areas and field energy distribution in honeycomb photonic bandgap fibers
研究了包层为蜂窝状空气孔结构、纤芯为空气孔的石英基光子带隙光纤的场能量分布和有效模面积。我们提出了一个通用的有效面积的定义，适合手头的问题，并比较结果的光子带隙光纤的折射率引导微结构光纤。虽然蜂窝光子带隙光纤中的大部分场能被发现驻留在二氧化硅中，但相当大的一部分（高达~30%）可以位于气孔中。这种特性可能表明这种光纤对于传感器应用特别感兴趣，特别是那些基于非线性效应或与玻璃中其他结构（例如布拉格光栅）相互作用的应用。
2003-07-16 physics.optics
Photonic bandgap plasmonic waveguides
已经提出了一种新颖类型的等离子体激元波导，其特征在于“开放”设计，其易于制造、易于激发并且提供对等离子体激元模式的方便访问。利用泄漏辐射显微镜对光子带隙（PBG）等离子体波导的光学特性进行了实验研究，并利用有限元法对光子带隙波导进行了数值模拟，证实了光子带隙波导在宽光谱范围内的光学特性。PBG等离子体激元波导的传播和本地化特性已被讨论为工作波长的函数，波导芯尺寸和脊的周期性反射器的基本和高阶等离子体激元模式的波导中的数量。
2011-04-27 physics.optics
Paving the way for third harmonic generation in hollow-core photonic bandgap fibers
我们提出了两种新颖的混合光子结构的二氧化硅，具有两个良好分离的频率带隙。在精确的位置和尺寸中添加间隙空气孔允许这些带隙在空气线${ck_z/w=1}$处以它们的中心频率之间的比率${\sim3}$打开，从而满足空芯光纤中三次谐波产生的基本指导条件。此外，这些设计可以用作两个良好分离的波长（诸如可见光和近红外）的高功率激光递送。
2014-07-14 physics.optics
Higher-order defect mode laser in an optically thick photonic crystal slab
光学厚平板的使用可以为使用光子晶体实现电流注入型激光器提供通用的解决方案。在这里，我们表明，横向高阶缺陷模式可以被设计为限制在这样的厚平板的光子带隙。使用模拟，我们表明，10^5的高Q值是可能的，从一个微调的二阶六极模。在实验上，我们实现了1347 nm的二阶六极模光泵浦脉冲激光，峰值阈值泵浦功率为88 μ W。
2012-11-14 physics.optics
Photonic bands and defect modes in metallo-dielectric photonic crystal slabs
基于结构化金属元件的光子器件在需要场增强和限制亚波长尺度辐射的器件应用中显示出巨大的潜力。在本文中，我们报告了一个典型的金属介电光子结构的详细研究，在世界上众所周知的介电光子晶体的功能，如带隙和缺陷模式，出口到金属对应物，有趣的应用红外科学和技术，例如在量子阱红外光电探测器，窄带光谱滤波器，和可定制的热发射器。
2016-05-30 physics.optics
Surface state photonic bandgap cavities
提出并分析了一种基于有限光子晶体表面态的高Q谐振腔。我们证明，这样的腔可以有一个Q因子与传统的光子带隙缺陷模腔之一。同时，表面模腔的显著特征是它直接位于光子晶体的表面。这可能会为新型光子器件的设计和光子电路的集成开辟新的可能性。
2005-07-01 physics.optics
A Photonic Crystal Slab Laplace Differentiator
介绍了一种基于光子晶体平板的拉普拉斯微分器的实现方法。我们表明，拉普拉斯微分器可以实现的引导共振附近的$Γ$点表现出各向同性的能带结构。这样的设备可以促进用于图像处理的基于纳米光子学的光学模拟计算。
2017-11-16 physics.optics
Polarization properties of a symmetrical and asymmetrical nonreciprocal chiral photonic bandgap structure with defect
研究了具有非互易手征（双各向同性）层的完全周期和缺陷一维光子带隙结构的偏振特性。该方法的解决方案是基于2x2块表示转移矩阵制定。数值模拟进行了不同类型的结构（对称或不对称），以揭示反射和透射系数的频率，手征，非互易参数，和波的入射角的依赖关系。
2009-04-14 physics.optics
Analytical Perspective for Photonic Bound States in the Continuum in Photonic Crystal Slabs
从解析的角度研究了光子晶体平板中连续介质中光子束缚态的形成。与源于几何对称的固定在- $Γ$的BIC不同，当大部分辐射被预先抵消时，可调谐off- $Γ$ BIC是由于在偶然对称附近的加权相消的经由连续谱干涉。非$Γ$ BIC的对称兼容性质导致可以通过连续改变波矢量来调谐的光的捕获。与分析方法，我们解释了一个报告的实验，并预测存在一个新的BIC在一个未透露的对称性。
2014-05-09 physics.optics
Observation of surface states in a truncated two-dimensional photonic crystal slab
在高折射率对比度绝缘体上硅系统中，实验研究了二维截断光子晶体平板中晶格终止对表面态的影响。一个单模硅带波导，它是由一个可变宽度的沟槽与光子晶体分离，用于倏逝耦合到周围的晶格中的表面态。结果表明，表面态的色散强烈依赖于特定的终止的晶格。
2004-04-13 physics.optics
Quasi-bandgap behavior in non-Hermitian photonic crystals
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）
研究非厄米希光子晶体中损耗和无损耗材料共享相同实介电常数但虚部不同的特性，发现引入微小材料损耗会在布里渊区边界形成准带隙，通过二阶微扰理论解释其反射峰起源，并展示其在波导中的应用。
2026-04-06 physics.optics
Three-dimensional single gyroid photonic crystals with a mid-infrared bandgap
螺旋结构是一种独特的形态，具有三重周期性，由不含直线的最小等值面组成。我们设计并合成了非晶硅（a-Si）中红外回旋光子晶体，在红外光谱测量中显示出完全的带隙。利用双光子光刻技术在牺牲聚合物支架上沉积a-Si/Al 2 O3薄膜，制备了光子晶体。我们观察到一个100%的反射率在7.5 \mum的单陀螺仪与4.5 \mum的晶胞尺寸，在协议的光子带隙的位置从全波电磁模拟预测，而观察到的反射峰移动到8 μ m的5.5 \mum的晶胞尺寸。该方法提供了一个模拟-制作-表征的平台，实现了三维回旋光子晶体在真实空间中具有良好的尺寸定义，在动量空间中具有定制的性质。
2016-04-13 physics.optics
Large field enhancement obtained by combining Fabry-Perot resonance and Rayleigh anomaly in photonic crystal slabs
利用Fabry-Perot共振和Rayleigh反常的性质，我们证明了光子晶体平板可以将入射平面波的光散射成具有很大反射或透射系数的衍射光。增强场是传播衍射级（具有掠射角的衍射）或弱倏逝级，因此其对于需要增强传播场（或具有低衰减的增强场）的应用可以是特别有用的。提出了一种有效的有效介质技术用于设计谐振型光子晶体平板。数值模拟表明，具有低折射率对比度的光子晶体平板，例如在硅藻细胞壁中发现的平板，可以将入射光的强度增强四个数量级。
2017-03-22 physics.optics
Demonstration of an air-slot mode-gap confined photonic crystal slab nanocavity with ultrasmall mode volumes
通过在光子晶体平板中的宽度调制线缺陷处设计空气缝，实验得到了品质因数为15,000、模体积为0.02立方波长的空气缝模式带隙光子晶体腔。高Q值空气缝腔模的产生是由于负色散的光子晶体波导模的模隙效应。具有超小模体积的高Q腔在腔量子电动力学、非线性光学和光学传感等应用中具有重要意义。
2009-10-21 physics.optics
Observations of zero-order bandgaps in negative-index photonic crystal superlattices at the near-infrared
首次在近红外波段观测到了由负折射率光子晶体和正折射率介质材料交替堆叠而成的光子晶体超晶格的零n带隙。由从头算三维数值模拟的指导下，所制造的纳米结构超晶格证明了零级间隙的存在下，在一个范围内的不同的超晶格周期和单位晶胞的变化与理论预测显着一致。这些体积平均的零折射率超晶格结构提出了一种新型的光子带隙，具有完全波前控制的任意相位延迟线和开放腔共振的潜力。
2009-04-15 physics.optics
Design of mid-IR and THz quantum cascade laser cavities with complete TM photonic bandgap
提出了一种由具有完全面内光子带隙的平面光子晶体构成的中红外和太赫兹量子级联激光腔的设计。该设计是基于蜂窝晶格，并实现了一个完整的平面内的光子带隙的横向磁偏振光，同时保留了有效的电注入的连接模式。识别用于激光发射的候选缺陷模式。然后，该晶格被用作模型系统来证明一种新的效应：在某些条件下-通常在THz范围内满足-可以通过顶部金属接触的唯一图案化来获得完整的光子带隙。这种可能性大大降低了所需的制造复杂性，并避免了半导体有源区的潜在损坏。
2007-01-11 physics.optics
Photonic band structure of ZnO photonic crystal slab laser
我们最近报道了首次实现的基于氧化锌的紫外光子晶体激光器[Appl.Phys.Lett. { \bf 85}，3657（2004）]。在这里，我们提出的结构设计和优化的细节。我们发展了一种计算超元胞技术，可以直接计算蓝宝石衬底上ZnO光子晶体的光子能带结构。我们发现，尽管小的衬底和光子层之间的折射率对比度，低阶本征模具有占主导地位的横电（TE）或横磁（TM）偏振。由于ZnO薄膜的发光表现出强烈的TE偏好，我们可以将我们的考虑限制在TE带，其光谱可以具有完整的光子带隙，并选择适当的结构参数。我们证明，系统的几何形状可以进行优化，以便实现相当大的带隙。
2005-03-21 physics.optics
Optical Isolation based on Space-time Engineered Asymmetric Photonic Bandgaps
非互易电磁器件在现代光学和微波技术中起着重要的作用。用于实现这种系统的传统方法与集成电路不兼容。随着集成光子学的发展，对高效片上无磁非互易器件的需求比以往任何时候都更加迫切。本文利用时空工程的非对称光子带隙产生光隔离。结果表明，适当设计的时空调制板是高反射/透明的相反方向的传播。所提出的方法需要一个低的调制频率，是无磁的，可以实现非常高的隔离水平。提供了在微波频率下的概念的实验证明。
2017-03-29 physics.optics
Band flipping and bandgap closing in a photonic crystal ring and its applications
本文发现光子晶体环中带隙随调制幅度增大并非单调变化，而是经历闭合与再打开且能带翻转，并在氮化硅微环中实验验证，该现象可用于单频激光及自注入锁定方案。
2023-11-11 physics.optics
Two-dimensional phononic-photonic bandgap optomechanical crystal cavity
我们提出了一种人工晶体结构的制造和表征，该结构由硅薄膜形成，该硅薄膜具有用于微波X波段声子的全声子带隙和用于近红外光子的二维伪带隙。晶体结构中的工程缺陷用于在平面晶体的带隙中定位光学和机械共振。双音光谱被用来表征腔系统，显示出在195 THz的基本光学腔共振和9.3GHz的共局域机械共振之间的220 kHz的大真空耦合率。
2014-01-07 physics.optics
Tamm plasmon Photonic Crystals : from Bandgap Engineering to Defect Cavity
首次报道了Tamm等离子体光子晶体的带隙工程--金属层周期性地图案化为亚波长周期晶格的Tamm等离子体结构。通过采用双周期设计，我们在实验上证明了一个完整的光子带隙高达$150\,nm$在电信范围内。此外，这种设计提供了很大的灵活性，以按需且独立地定制从$30\,nm$到$150\,nm$的带隙大小及其在$50\,nm$内的光谱位置。最后，通过在Tamm等离子体光子晶体中引入缺陷腔，实验证明了$1.6μm$的最终腔支持单个高度受限的Tamm模式。所有的实验结果与数值计算完全一致。我们的研究结果表明，工程师与混合金属/电介质结构的表面模式的新的带色散的可能性，从而打开了道路，Tamm等离子体在拓扑光子学，超材料和宇称对称物理的应用。
2018-10-14 physics.optics
Guiding optical flows by photonic crystal slabs made of dielectric cylinders
研究了二维光子晶体中电磁波的传播特性。能带结构采用标准平面波展开法计算，而电磁波的传播和散射采用多次散射理论计算。结果表明，在部分带隙内，波倾向于弯曲远离禁止的方向。这样的属性可以在操纵光流中呈现新的应用。此外，还将讨论与平面光子晶体平板成像的相关性。
2003-12-21 physics.optics
Ultra high-Q photonic crystal nanocavity design: The effect of a low-epsilon slab material
利用最小垂直损耗模型分析了平板介质介电常数对平板光子晶体腔品质因数Q值的影响。高折射率腔的高Q值归因于较低的模频率。在高折射率（硅）与低折射率（金刚石）板的Q比检查作为模式体积（Vm）的函数。讨论了模体积补偿技术。最后，讨论了金刚石腔的设计。分析结果进行了比较，三维FDTD计算。在双异质结构设计中，获得Q=2.6*10^5。在局域宽度调制设计中，当Vm=1.77*（λ/n）^3时，最高Q=1.3*10^6。
2008-02-22 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
Evidence of near-infrared partial photonic bandgap in polymeric rod-connected diamond structures
我们介绍了低折射率聚合物棒连接金刚石（RCD）结构的模拟、制造和光学表征。这种复杂的三维光子晶体结构是通过双光子聚合的直接激光写入产生的。据我们所知，这是第一次在近红外波长的测量，显示了这种结构的部分光子带隙。我们使用角分辨傅立叶图像光谱来表征透射和反射中的结构，以可视化能带结构。这种结构的数值模拟与实验测量数据的比较显示出良好的协议为P-和S-偏振。
2015-10-02 physics.optics
Surface waves in photonic crystal slabs
当适当地终止时，具有有限尺寸的光子晶体可以支持表面模式。我们用平面波展开法计算了不同终端的表面模色散曲线。利用衰减全反射技术可以激发出这些非辐射表面模。我们做了实验和模拟来追踪表面能带曲线，两者都与数值计算吻合得很好。
2008-07-08 physics.optics
Expanding momentum bandgaps in photonic time crystals through resonances
本文提出利用材料固有共振或结构共振来大幅扩展光子时间晶体中的动量带隙，在低损耗材料和现实激光泵浦功率下即可实现，并在共振体介质和光学超表面上验证了该概念。
2024-11-12 physics.optics
Material effects in airguiding photonic bandgap fibers
研究了两种硅基空气波导光子带隙光纤的波导特性，着重研究了材料效应。非线性系数被发现是1-2个数量级小于那些在大模式面积的折射率引导微结构光纤。二氧化硅的材料色散对总色散有显著贡献，尽管小于10%的场能量位于光纤的二氧化硅区域中。这些研究结果表明，通过选择基础材料的分散工程可能是这种类型的纤维的可能性。
2003-07-16 physics.optics
Complete 2π Phase Control by Photonic Crystal Slabs
光子晶体平板是光限制、光波调制和引导以及非线性光学响应研究的前沿。先前的研究已经显示了光子晶体在平面光学、超材料、传感器和激光器中的大量实际应用。本文报道了一种新颖的全2π相位控制方法，该方法通过时间耦合模分析和S参数模拟验证了反射光束与光子晶体谐振模相互作用的有效性.通过与输出端口的非对称耦合来增强，可以利用硅光子学平台（诸如二氧化硅上硅和绝缘体上硅异质结构）来实现2π相移。这种光子晶体相位控制方法为相移超材料的设计提供了一般性指导，在传感、空间光调制和光束控制领域具有广泛的应用。
2021-11-22 physics.optics
Three-dimensional confinement of light in photonic crystals without bandgaps
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Research Laboratory of Electronics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院电子学研究实验室）
研究在无完整光子带隙的光子晶体中实现光的三维限制，利用对称保护二次简并及引入点缺陷，结合态密度消失与对称失配产生束缚缺陷模式，为三维光子晶体光学腔设计提供新途径。
2026-07-28 physics.optics
Influences of source displacement on the features of subwavelength imaging of a photonic crystal slab
研究了光源位移对光子晶体（PhC）超透镜亚波长成像特性的影响。对于正方形和三角形点阵光子晶体透镜，我们研究了改变单个点光源的横向位置对成像均匀性和稳定性的影响。我们还研究了改变一对光源的几何中心对双像分辨率的影响。这两个属性被发现是敏感的位移，这意味着一个PhC板不能认真对待作为一个平面透镜。我们还表明，通过引入材料吸收到介质柱的PHC板和扩大板的横向宽度，成像的均匀性和稳定性可以大大提高。这项研究有助于我们澄清一些最近发现的现象有关的成像不稳定性的潜在机制。
2010-12-07 physics.optics
Visualization of Photonic Band Structures via Far-field Measurements in SiNx Photonic Crystal Slabs
本文提出利用SiNx光致发光的偏振与动量分辨光谱实验可视化光子晶体平板能带结构，并成功观测到连续域束缚态暗点、方位角偏振涡旋及螺旋拓扑边缘态，为拓扑光子学研究提供了简便有效的实验手段。
2023-04-19 physics.optics
Formation Mechanism of Guided Resonances and Bound States in the Continuum in Photonic Crystal Slabs
基于模式展开法，提出了一种描述一维周期性光子晶体平板中的导共振和束缚态的方法。这种方法提供了分析的见解，这些国家的形成机制：引导共振产生的横向法布里-珀罗条件，并在BIC的共振寿命的发散解释了一个相消干涉的辐射从不同的传播组件内的板。我们显示BIC中心和边缘的布里渊区的对称性保护，以及BIC在通用波矢量不受对称性保护。
2016-03-09 physics.optics
Observation of full momentum bandgap in photonic time crystals
Southern University of Science and Technology（南方科技大学）
研究通过增强共振效应，在微波光子时间晶体中首次实现完整动量带隙，展示了动态调制对带隙扩展的影响及应用潜力。
2026-04-19 physics.optics
Nonlinear Bound States in the Continuum in One-Dimensional Photonic Crystal Slab
连续光学束缚态（BIC）具有无限高的品质因数，从而极大地增强了光与物质的相互作用。本文对具有克尔聚焦非线性的一维光子晶体平板在BIC附近的光学响应进行了解析和数值研究。我们预测了一个强大的非线性响应，包括多稳态行为，自调谐的BIC入射波的频率，和破坏对称保护BIC。结果表明，在几个$μ$ W/cm $^2$的泵浦功率下，在硅光子晶体结构中可以观察到所有这些现象。我们还分析了所得解的调制不稳定性以及结构的有限尺寸对稳定性的影响。我们的研究结果对非线性光子学和集成光路具有重要意义。
2018-03-29 physics.optics
Mapping the optical properties of slab-type two-dimensional photonic crystal waveguides
我们报告了系统的实验映射的传输特性的二维绝缘体上硅光子晶体波导的一个广泛的范围内的孔半径，板厚度和波导长度的TE和TM偏振。大量的光谱特征的详细分析允许直接比较的实验数据与三维平面波和时域有限差分计算。我们发现，反直觉，低损耗传播的带宽完全消失的结构参数的光子带隙最大化。我们的结果表明，为了最大限度地提高低损耗波导的带宽，孔半径必须显着减小。当光子带隙显著变窄时，PhC波导中的低损耗传播带宽增加到125 nm，损耗低至8 $\pm$ 2dB/cm。
2005-04-19 physics.optics
The limits for complete photonic bandgaps in low-contrast media
到目前为止，在结构化介质中获得完整光子带隙（CPBG）的最小折射率对比度还没有确定。我们解决这个问题，通过考虑分布准晶在倒易空间中的布拉格峰的任意数量和位置。对于这些结构的分析估计推导出预测，有一个最佳的布拉格峰的数量为任何折射率对比度和有限的CPBG为任意小的折射率对比度在2D和3D。二维结构中偶极发射的数值模拟结果支持我们的估计。在3D中，几乎10 dB的发射抑制被证明具有1.6的折射率对比度。3D结构中残留泄漏的原因有待进一步研究。
2019-09-20 physics.optics
Photonic bandgap fiber bundle spectrometer
我们实验演示了一个由光子带隙光纤束和黑白CCD相机组成的全光纤光谱仪。本工作中使用的光子晶体光纤是设计用于可见光谱范围的大实芯全塑料布拉格光纤，具有60 nm-180 nm宽的带隙。选择100个布拉格光纤以具有覆盖400 nm-840 nm光谱范围的互补且部分重叠的带隙。在我们的工作中使用的光纤束在其功能上等同于一组100个光学滤波器，这些光学滤波器密集地堆积在~ 1cm 2的面积中。黑白CCD摄像机，然后用于捕获光谱“分箱”的图像的输入光在输出面的光纤束。为了从单个CCD图像重建测试光谱，我们开发了一种基于光谱仪透射矩阵的伪逆的算法。然后，我们研究了该光谱系统的分辨率限制，通过测试其性能，使用光谱窄测试峰（FWHM 5 nm-25 nm）集中在450 nm-700 nm光谱间隔内的不同位置。我们发现，无论峰宽或峰位如何，峰中心波长总是可以在其真实值的百分之几内重建。我们相信，光子带隙光纤光栅光谱仪有潜力成为一个重要的技术，在多光谱成像，因为它们的简单性（缺乏移动部件），瞬时响应，和高度集成。
2010-02-27 physics.optics
Micro-displacement sensors based on plastic photonic bandgap Bragg fibers
我们展示了一个基于振幅的微位移传感器，使用塑料光子带隙布拉格光纤的一端涂有银层。布拉格光纤的反射强度的特征在于响应于不同的位移（或弯曲曲率）。我们注意到，光纤的布拉格反射器充当光纤带隙边缘附近波长的有效模剥离器，这使得传感器对这些波长处的弯曲或位移极其敏感。此外，通过将布拉格光纤传感器与基于具有相似外径和长度的规则多模光纤的传感器进行比较，我们发现布拉格光纤传感器对弯曲更敏感，这是由于多层反射器形式的模剥离器的存在。实验结果表明，该传感器的最小检测限可小于5 μ m。
2013-04-16 physics.optics
