根据耦合模理论, 分析了磁光波导中静磁波与导波光的相互作用特点, 给出了导波光模式之间的耦合方程。 理论分析表明, 仅当垂直磁化时, 发生模式转换的导波光才被全部衍射, 此时衍射效率等于模式转换效率。 计算了斜向场作用下YIG薄膜中导波光的反斯托克斯相互作用衍射效率, 所得结论与实验结果一致。 适当倾斜静磁场, 导波光的模式转换和衍射效率均可比垂直磁化时明显提高。 同时改变静磁体波传播方向和斜向场的偏离方向(与垂直方向的夹角不变), 导波光的衍射效率几乎不变。
静磁波 导波光 模式转换 衍射效率
1 Department of Electrical & Computer Engineering and Institute for Surface and Interface Science,University of California, Irvine, 92697 USA
2 上海交通大学应用物理系,上海 200030
理论研究了不均匀静磁场对静磁体波传播和导波光布拉格(Bragg)衍射特性的影响。 计算表明, 在场强分布适当的不均匀磁场中, 静磁体波的振幅有所增加, 从而可以明显提高导波光的布拉格衍射效率。 此外, 有望通过不均匀静磁场来控制衍射光的发散。
光导波 静磁波 不均匀静磁场 布拉格衍射
1 上海交通大学应用物理系, 上海 200030
2 上海工程技术大学基础部, 上海 200335
应用经典电磁场理论和(间接)交换作用有效场概念,推导了顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性介质中的磁光效应及其温度特性。理论分析表明,法拉第磁光效应具有各向异性特性;法拉第旋转不仅与顺磁性和铁磁性介质中的磁化强度M或反铁磁性和亚铁磁性介质中的次晶格磁化强度Mi的线性项有关,而且还应与M或Mi的高次项有关。(间接)交换作用是导致磁光效应、磁光效应各向异性以及它们的复杂温度特性的重要原因。理论较为圆满地解释了实验结果。
磁光各向异性 法拉第旋转 交换作用 经典理论
1 中国科学院上海光学精密机械研究所, 上海 201800
2 上海交通大学应用物理系, 上海 200053
开发了一种用于光纤公用天线电视(CATV)的分布反馈激光二极管组件。组件包括1.3 μｍ InGaAsP/InP双沟-平面掩埋双异质结(DC-PBH)分布反馈激光二极管和光隔离器，封装在蝴蝶型管壳内。组件的出纤线性功率为2.5 kW，并具有极低的失真。
分布反馈(DFB)激光二极管 组件 公用天线电视
1 上海交通大学应用物理系, 上海 200030
2 上海科技大学物理系, 上海 201800
介绍了交变法拉第效应的磁光调制测量原理和方法,分析了亚铁磁性材料法拉第Fraday效应和磁光调制深度与交变磁场频率间的关系,证明了交变法拉第旋转幅值θ0的实部θ＇0小于静磁场下的θ＇ｓ,而虚部θ″0大于θ″ｓ,理论和实验结果相吻合。由此得出结论,采用具有磁圆二向色性的磁光材料做成的调制器不可能达到彻底的开关状态。
法拉第效应 交变磁场 磁圆二向色性
本文首先计及晶场对顺磁性物质CeF3中Ce3+离子4f基态和5d激发态能级的影响,进而考虑了间接交换作用有效场II_v和外磁场H_e共同作用下导致的晶场基态能级的进一步分裂,然后应用基态双能级跃迁模型定量计算了CeF_3中的比法拉第旋转θF,费尔德常数F和磁化率X以及它们与温度的依赖关系.计算表明,CeF3中的磁光效应及其温度特性与Ce3+离子之间的间接交换作用密切相关,在60
顺磁性 磁光效应 氟化物 量子理论
在铁磁性物质中,磁光效应除了来源于自旋-轨道相互作用所导致的激发态能级分裂以外,还来源于交换作用和外磁场所导致的基态能级分裂。根据这一理论进行的计算表明,在远低于居里温度和高温、高居里点两种极端情形,法拉第旋转θ与磁化强度M呈线性关系。在一般温度区域,θ与M及温度T呈非线性关系。
铁磁性物质 磁光效应 量子理论
1 上海交通大学应用物理系
2 中国科学院上海冶金研究所
本文引入与自旋-轨道相互作用等有关的有效场概念,运用经典电磁场理论,推导了磁光克尔旋转的明确表达式.证明了各种磁光介质的极向克尔旋转θk的实部θ′k和虚部θ″k均与有效场Hi成正比,在铁磁性介质中近似与vM成正比,M为磁化强度,在亚铁磁性等介质中近似与viMi成正比,Mi为i次点阵的磁化强度.同时还证明了近似的横向克尔旋转θkt与Hi2正比;θk和θkt的温度特性取决于Hi的温度特性.
克尔磁光效应 磁光介质 极向克尔旋转
1 上海交通大学应用物理系
2 中国科学院上海冶金研究所
研制了近红外可调式磁光隔离器。计算了亚铁磁性材料磁光旋转的色散关系;设计了可调式磁场系统。有效地改善了磁光晶体的温度特性,外界强磁场和时间老化等因素对磁光隔离器性能的影响;降低了晶体加工的精度要求,提高了磁光隔离器的实用价值。在入射光波长1.3μm和室温条件(27～25℃)下进行了器件性能测试,获得了正向插入损耗<1.8dB,反向隔离比>29dB的实验结果。
磁光隔离器 Faraday旋转器 可调式磁场系统
本文应用经典电磁场理论推导了磁光效应的基本关系式,运用有效场概念得到了适用于各种磁光介质情形的法拉第旋转θ的明确表达式.证明了θ与有效场H_(?)成正比关系并具有强的色散特性;在弱磁介质中外应力对θ具有明显的影响;逆磁性介质的费尔德常数V与温度T无关,有些顺磁性介质的费尔德常数V_p与磁化率x的比值V_p/X=G(1+RT);在反铁磁性和亚铁磁性介质中,θ与各次点阵磁化强度M_(?)有关,其温度特性不仅取决于次点阵磁化强度,而且取决于磁光系数与温度的依赖关系.计算结果与实验符合得很好.计算还表明,当光的传播方向与H_(?)方向垂直时,入射到磁光介质中的线偏振光会分解成一个椭圆偏振光和一个线偏振光,这种磁双折射的相位延迟率的实部和虚部均与H_(?)~2成正比.
磁光效应 有效场 法拉第旋转
