1 湖北第二师范学院物理与机电工程学院，湖北 武汉 430205
2 湖北第二师范学院光电材料与元器件研究所，湖北 武汉 430205
应用传输矩阵法研究含缺陷层的函数型光子晶体表面的光自旋霍尔效应，数值计算和分析研究发现，通过调节入射线偏振光的偏振角、入射角、函数型光子晶体周期数、缺陷层光学厚度及入射光波圆频率等，可以实现反射光波和透射光波相对于入射点的横向位移控制。在数值计算中还发现通过调节相应参量可以实现百微米量级透射光波的横移，这些工作可为基于自旋的量子通信以及新型光电器件研究提供理论参考。
材料 函数型光子晶体 光自旋霍尔效应 横向位移 角动量守恒 激光与光电子学进展
2021, 58(23): 2316003
1 内江师范学院 现代教育技术中心, 四川 内江 641100
2 西南交通大学 信息科学与技术学院, 四川 成都 610000
光纤续接时, 横向偏移对耦合效率的影响非常显著, 为了降低光纤续接对横向偏移的敏感性, 提出了新型有方向性锥形通信光纤连接器。采用了沿信号传输方向的锥形结构, 从而提高其可靠性。根据波动理论, 对新连接器的纵向传播常数进行泰勒级数展开, 得到了锥形光纤功率分布的近似解。分析了锥体长度、锥度以及和光纤折射率等参数对耦合效率的影响。还试制了6个锥形连接器样品, 进行了耦合效率实验测量, 实验测量结果和理论分析是一致的, 从而验证了理论分析的正确性。
光纤连接器 耦合效率 横向位移 锥形结构 optical fiber connector coupling efficiency lateral displacement tapered structure
针对光波在负-零-正折射率超常介质平板结构中的传播,利用Artmann的稳态相位法研究了 光学Dirac点附近的透射横向位移特性。讨论了横向位移随入射角度、频率和平板厚度的变化关系,发现 该结构中的横向位移可以达到波长的几十甚至几百倍之多并且在Dirac点附近能够实现正负变化。 进一步研究了全反射情形下的横向位移特性和光子隧穿现象,证实了横向位移的Hartman效应。另 外,由于材料的特殊线性色散,发现横向位移在靠近临界角时,随着角度增大而减小;而在远离临 界角时随着角度增大而增大。研究结果将在集成光学和光学器件方面产生应用可能,也将进一步促 进石墨烯量子结构中电子传播的类光学现象研究。
光电子学 横向位移 负-零-正折射率超常介质 石墨烯 optoelectronics lateral shift negative-zero-positive index metamaterial graphene
山东理工大学 现代光电技术研究所,山东 淄博 255049
在分析四象限位置敏感器件（4QPSD）结构及特点的基础上，利用该器件作为核心探测器，设计了一种光电探测系统，对高分辨率横向位移的探测进行了研究。系统主要包括LED光发射、光接收、信号处理和显示等部分。LED发射的光束经聚焦透镜汇聚后射向反射镜，反射光聚焦到一个4QPSD上，经线性化的信号处理电路处理后，可实现高分辨率横向位移的测量。实验证明：横向位移测量稳定性与精度与测量距离无关，系统的误差主要来自反射镜反射的非均匀性。
四象限位置敏感探测器 高分辨率 横向位移 反射光聚焦 非线性 fourquadrant position sensitive detector highresolution lateral displacement focusing the reflected light nonlinearity
1 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
2 西安通信学院，西安 710106
矢量光束的一般表示方法是利用投影矩阵和广义琼斯矢量的乘积描述.投影矩阵存在一个自由度，该自由度与有限光束的场矢量偏振状态有关,由特定的单位矢量与波矢量间的方位角决定，可以定量地描述矢量光束的偏振状态.本文在矢量光束描述的理论基础上，通过对投影矩阵进行与反射光束与透射光束传播方向相应的坐标旋转，根据麦克斯韦方程组及其边界条件，计算讨论在各向同性介质界面上反射、透射矢量光束的表示形式以及其自旋霍尔效应表现出的横向位移.线偏振光(光子自旋量为σ=0)横向位移为零，圆偏振光束(光子自旋量为σ=±1)位移量最大且左圆偏振与右圆偏振光束的位移大小相等方向相反，进一步分析了左圆偏振光束在界面上的反射、透射光束的横向位移与入射角的关系.
矢量光束 矢量光束表述理论 自旋霍耳效应 横向位移 Vector beam Representation theory of vector beam Spin Hall effect Transverse shift
1 中国工程物理研究院流体物理研究所,四川绵阳,621900
2 清华大学 加速器实验室,北京,100084
在理论分析的基础上,开发了直线感应加速器束流崩溃不稳定性数值模拟程序.描述了利用该程序开展的研究工作,这些研究揭示了束流崩溃不稳定性的一般规律,分析了相关参数对束流崩溃不稳定性的影响,最后提出了直线感应加速器束流崩溃不稳定性抑制方法.
直线感应加速器 束流崩溃不稳定性 横向阻抗 横向尾场 质心横向位移 数值模拟 Linear induction accelerator Beam breakup unstability Transverse impedance Transverse wake field Centroidal transverse displacement Numerical simulation
用电磁场的能量转移速度定义了TM光子在受抑全内反射结构中的隧穿时间,对所得结果进行了分析和讨论,并把这个结果与TE光子隧穿的时间进行了比较.
隧穿时间 能量转移速度 超光速性 横向位移
1 高功率激光物理国家实验室,上海 201800
2 中国科学院上海光学精密机械研究所,上海 201800
用于调节高功率固体激光装置“神光Ⅱ”功率平衡的变角度衰减片会对光束产生影响，包括光轴的横向移动、光路的等效长度发生变化、附加光程及波面的弯曲等。通过变角度衰减片的光学传播矩阵定量地分析了这些影响，特别提到光路的等效长度与光程是不同的概念，需要分别考虑。同时联系变角度衰减片的实际应用情况进行了讨论。
变角度衰减片 光学矩阵 横向位移 附加光程
天津大学测试计量技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
研究利用激光多普勒效应在远距离对一般散射面进行横向位移测量的检测技术。通过在光路中对信号调制，在电路中利用锁相放大器提高信噪比，解决了微弱信号检测的问题。用锁相环路对丢失信号重构，改善了信号质量。对测量原理进行了分析，阐明了进行微弱信号检测和信号重构的机理。
多普勒效应 横向位移 微弱信号检测 丢失信号重构
