Author Affiliations
Abstract
1 Xi’an Jiaotong University, Key Laboratory for Physical Electronics and Devices of the Ministry of Education, Shaanxi Key Laboratory of Information Photonic Technique, School of Electronic Science and Engineering, Faculty of Electronics and Information, Xi’an, China
2 Institute for Basic Science, Center for Theoretical Physics of Complex Systems, Daejeon, Republic of Korea
3 Korea University of Science and Technology (UST), Basic Science Program, Daejeon, Republic of Korea
4 Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudnyi, Russia
5 University of Wolverhampton, Faculty of Science and Engineering, Wolverhampton, United Kingdom
6 ITMO University, St. Petersburg, Russia
7 Ioffe Institute, St. Petersburg, Russia
8 Université Clermont Auvergne, Institut Pascal, PHOTON-N2, CNRS, Clermont INP, Clermont-Ferrand, France
9 Institut Universitaire de France, Paris, France
10 University of Arkansas, Department of Physics, Fayetteville, Arkansas, United States
11 Nanjing University, School of Physics, National Laboratory of Solid State Microstructures, Nanjing, China
Engineering of the orbital angular momentum (OAM) of light due to interaction with photonic lattices reveals rich physics and motivates potential applications. We report the experimental creation of regularly distributed quantized vortex arrays in momentum space by probing the honeycomb and hexagonal photonic lattices with a single focused Gaussian beam. For the honeycomb lattice, the vortices are associated with Dirac points. However, we show that the resulting spatial patterns of vortices are strongly defined by the symmetry of the wave packet evolving in the photonic lattices and not by their topological properties. Our findings reveal the underlying physics by connecting the symmetry and OAM conversion and provide a simple and efficient method to create regularly distributed multiple vortices from unstructured light.
vortex photonic lattice orbital angular momentum topology symmetry 
Advanced Photonics
2023, 5(6): 066007
作者单位
摘要
1 西北大学 物理学院, 西安70027
2 中国科学院西安光学精密机械研究所 瞬态光学与光子技术国家重点实验室, 西安710119
理论计算和数值模拟了一维周期性复式光子晶格中光的分叉无衍射传输现象。当晶格满足退化的SSH模型时,波矢为±π的入射光将分裂为两束完全相同的对称无衍射光,且分叉夹角可通过耦合系数J来调节;在此基础上,通过微扰波导作用引入了调制相位ϕ,当微扰满足宇称时间对称时,只要入射光波矢k与调制相位ϕ之和为±π便能实现任意入射光波的无衍射分叉传输。进一步研究表明,次近邻耦合作用可以调控两个无衍射分叉光束的传输角度及其分功比。本研究为光学开关及未来全光路的设计提供了理论指导。
光子晶格 带隙结构 无衍射传输 光分束 分束器 Photonic lattice Band structure Diffractionless transmission Bifurcation Beam splitter 
光子学报
2021, 50(4): 128
作者单位
摘要
内蒙古师范大学物理与电子信息学院, 内蒙古 呼和浩特 010022
光折变晶体内部产生的光致折射率的变化很小,不易实时观测,导致对写入晶格的质量无法鉴定。为了实时观测光折变光子晶格写入导致的更细微的光致折射率的时间和空间的变化,提出了在马赫-曾德尔光路的基础上引入放大的傅里叶变换的观测方法,极大地提高了测量的分辨率。该方法可以实时观测写入高密度光子晶格折射率的时间和空间变化,同时可以鉴定光子晶格的质量和均匀度,解决了高密度光子晶格制作质量的时间把控问题。与间接方法相比,该方法更加直观明了,所测数据更加准确、清晰,分辨率可方便地由傅里叶变换透镜的组合决定。
非线性光学 马赫-曾德尔干涉仪 傅里叶变换 LiNbO3晶体 光折变光子晶格 
激光与光电子学进展
2018, 55(6): 061902
作者单位
摘要
浙江工业大学信息工程学院光纤通信与信息工程研究所, 浙江 杭州 310023
运用交替隐式光束传输法研究了异相和同相四极光束在自聚焦光诱导的四方晶格中的传输特性。给出了异相和同相四极光束在连续均匀介质、自聚焦介质和自聚焦光诱导的光子晶格中的动态演化。在均匀介质中传输时,异相四极光束发生线性衍射,峰值强度逐渐变小,光束间相互排斥,峰值间距变大;而同相四极光束先各自衍射,而后聚合为单束光,峰值幅度先减小后增加,继续向前传输,光束衍射,峰值递减。引入自聚焦光折变介质后,异相四极光束发生自聚焦现象,且相互分离现象更加明显;而同相四极光束相互吸引融合为单束光,能量几乎全部汇聚到晶格中心点。引入自聚焦光诱导光子晶格后,异相四极光束一定条件下能形成稳定传输的异相四极孤子,其对角波峰相位相同,相邻波峰相位差为π;而同相四极光束在一定的条件下能形成局域的同相四极孤子,其波峰相位均相同。
非线性光学 四极孤子 光子晶格 光折变晶体 
激光与光电子学进展
2017, 54(11): 111901
作者单位
摘要
浙江工业大学信息工程学院光纤通信与信息工程研究所, 浙江 杭州 310023
在光折变晶体中可通过光诱导来产生光子晶格,对偶极孤子在光子晶格中的传输特性进行研究,通过数值仿真发现,偶极光束入射到对角晶格点时,改变光折变晶体上的外加电场强度、入射振幅以及光诱导晶格深度,偶极光束的传输会出现不同的传输结果。研究结果表明,由于光诱导晶格的存在,入射偶极光束可以克服两峰间的相互作用;当外加电场强度、入射振幅和晶格深度三个条件匹配时,异相偶极孤子存在且能稳定传输,而同相偶极孤子总是不稳定的,当光束强度较低时,其不稳定性较弱。
非线性光学 偶极孤子 光诱导光子晶格 光折变晶体 数值仿真 
光学学报
2016, 36(7): 0719001
作者单位
摘要
浙江工业大学信息工程学院光纤通信与信息工程研究所, 浙江 杭州 310023
光诱导光子晶格是一种周期光学系统,其对光束传输的控制在全光交换、光开关等方面具有潜在应用。运用优化的交替隐式差分波传输法对非线性薛定谔方程进行数值仿真,研究了涡旋光束在光诱导自聚焦类方晶格中的传播特性、光子晶格对光束传输的影响以及形成涡旋孤子的条件。研究发现,不存在晶格时,涡旋光束会由于自聚焦效应而分裂成基态孤子;存在晶格时,离散涡旋孤子的稳定传输与外加电场、晶格深度、输入光强有关,非格点激励的一阶涡旋光束在合适的条件下能形成稳定传输的离散涡旋孤子。
非线性光学 涡旋孤子 光子晶格 光折变效应 非线性薛定谔方程 
激光与光电子学进展
2016, 53(7): 071901
作者单位
摘要
华南师范大学物理与电信工程学院, 广东 广州 510006
运用平面波展开法,模拟计算了四种散射体横截面形状分别为圆柱形、沙漏形、元宝形和鸭式的二维光子晶体结构的带隙,并且四种散射体形状的对称性依次降低。结果表明,散射体形状为鸭式的二维光子晶体相比散射体为圆柱形、沙漏形、元宝形的光子晶体更容易产生较宽的完全带隙。并且还进一步研究了介电常数和散射体的大小半圆半径对鸭式二维光子晶体的完全带隙的影响,结果表明,当介电常数为26.6,大半圆半径为0.331 μm,小半圆半径为大半圆半径的0.535 倍时,完全带隙达到了最大值,该最大值为0.058 (wa/2πc)。
材料 正方光子晶体 平面波展开法 完全带隙 鸭式结构 
激光与光电子学进展
2015, 52(12): 121602
林蓉 *
作者单位
摘要
菏泽学院物理与电子工程系, 山东 菏泽 274015
在加压光折变掺铈铌酸锶钡(SBN)晶体中观察了由无衍射分立光束所产生的光子晶格。重点实验观察了三束光干涉和六束光干涉两种情况下所产生的光子晶格, 利用远场衍射图、布里渊区光谱图和傅里叶空间频谱图比较了这两种光子晶格的相同点和区别,并且进行了理论分析。结果表明由三束光干涉产生的光子晶格 更均匀稳定。另外,又分别模拟了四光束干涉、五光束干涉、七光束干涉、八光束干涉、九光束干涉和十光束干涉这几种情况下所获得的光子晶格的传输图。
非线性光学 光子晶格 无衍射光束 布里渊区光谱图 远场衍射图 nonlinear optics photonic lattice nondiffracting beam Brillouin-zone spectroscopy far-field diffraction pattern 
量子电子学报
2015, 32(4): 478
作者单位
摘要
内蒙古师范大学物理与电子信息学院,内蒙古 呼和浩特 010022
为了提高光子晶格的衍射效率,加快晶格写入时间,尝试在掺Fe浓度相同的双掺Mg:Fe:LN晶体([Fe:]0.03 wt.%,Mg:2.0 mol)和Fe:LN晶体([Fe:]0.03 wt.%)中分别用[λ]为488 nm半导体激光器和532 nm Nd:YGA固体激光器写入一维光子晶格,对比研究了两晶体内光子晶格最大衍射效率[η]和时间[t]的关系。实验结果表明,在双掺Mg:Fe:LN晶体内写入光子晶格时间比Fe:LN晶体所需时间短、衍射效率高。
非线性光学 双掺镁铁铌酸锂 衍射效率 光子晶格光纤 nonlinear optics double doped Mg:Fe:LN diffraction efficiency photonic lattice fiber 
光电技术应用
2014, 29(6): 29
作者单位
摘要
内蒙古师范大学物理与电子信息学院, 内蒙古 呼和浩特 010022
利用傅里叶变换法在自散焦LiNbO3:Fe 晶体中写入光子晶格的过程中发现,阵列光束与写入晶格相互作用产生的空间二次谐波对写入晶格的结构具有一定的影响。表现为光子晶格中空间频率的倍频现象,干涉条纹的分裂现象和布拉格带隙的展宽现象。通过对一维光子晶格中空间二次谐波的数值模拟和理论计算,证明了空间二次谐波的产生是晶格结构发生改变的主要原因。实验表明,通过控制空间二次谐波的产生情况可以有效地改变写入光子晶格的内部结构。
非线性光学 光子晶格 傅里叶变换法 空间二次谐波 
激光与光电子学进展
2014, 51(7): 071901

关于本站 Cookie 的使用提示

中国光学期刊网使用基于 cookie 的技术来更好地为您提供各项服务,点击此处了解我们的隐私策略。 如您需继续使用本网站,请您授权我们使用本地 cookie 来保存部分信息。
全站搜索
您最值得信赖的光电行业旗舰网络服务平台!