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光控光子晶体偏光片

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谭春华 黄旭光 殷建玲

华南师范大学信息光电子科技学院,光子信息技术广东省高校重点实验室,广州510631

光子学报
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国际标准刊号:ISSN 1004-4213
国内统一刊号:CN 61-1235

摘  要:

提出了一种新颖的调节液晶光子晶体光子带隙的方法.光子晶体波导通过往二维三角形光子晶体的介质柱之间填充液晶得到,光诱导液晶取向以改变液晶的折射指数从而改变光子晶体的光子带隙.数值模拟结果表明:通过外界光场控制所填充的向列相液晶的方向可以对这种二维三角形介质柱光子晶体的禁带结构进行调节.与电场调制方法相比,该光控液晶取向技术具有响应速度快、结构简单的优点.这种可调光子晶体可用于制作新颖的光敏偏光片.[著者文摘]

引言如果在光子晶体中填充上功能材料,就可以得到可调节的带隙结构.由于液晶具有较好的光学各向异性,使它成为最常用的制备可调光子晶体的填充材料].液晶分子的排列方式对外界环境变化(如温度、电场、磁场等)非常敏感.如向列相液晶的分子取向会随温度或电场(磁场)的变化而发生改变,液晶材料的折射率也随之变化.液晶材料的这种优异的调制特性使它得到了广泛的应用,如制作连续可调的彩色滤光器、相位调制器l=3 j、可调谐滤波器、有效腔长可调的光学微腔[7 等.如果在光子晶体中填充上液晶材料,就可以得到可调节的带隙结构.由于外部温度、电场可以改变液晶材料的折射率,所以填充液晶材料的光子晶体的光学特性就可以在这些外部条件的控制下加以调节”.目前,许多基于这一原理的器件都已出现.K.Yoshino[1们和H.Takeda[1 报道了填充液晶的合成欧泊和反欧泊型可调光子晶体波导;在Y型波导的线缺陷区域填充液晶后,光在不同条件下会分别沿Y型波导的两个支臂进行传输.c.Y.

文章出处:

《光子学报》-2007年36卷10期 -1813-1816页

Acta Photonica Sinica

栏目信息:

光子晶体

分 类 号:

O437

文献标识码:

A

文章编号:

1004-4213(2007)10-1813-4

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[参考文献]

Photonic Crystal Polarizer Controlled By Polarized Optical Beam

TAN Chun-hua, HUANG Xu-guang,YIN Jian-ling (Laboratory of Photonic Information Technology, School for Information and Optoelectronic Science and Engineering, South China Normal University ,Guangzhou 510631 ,China)

Abstract:

A novel method for controling the photonic band gap of 2D photonic crystals is reported. PC waveguides can be obtained by the infiltration of crystals into air regions in two-dimensional photonic crystals composed of triangular lattices of dielectric cylinders. The refractive indices of liquid crystals can be changed by light induced alignment of liquid crystals. Numerical simulations show that the band gaps can be tuned by manipulating the LC photoinduced alignment in two-dimensional triangular lattices of dielectric cylinders infiltrated nematic liquid crystals, which has the advantages of fast response and low cost compared to the tunable method through an external electric field.[著者文摘]

Key words:

Photonic crystal ; Liquid crystals ; Polarizer ; Plane wave expand method ; Photonic band gap

收稿日期: 2006-05-31

基金资助:

广东省自然科学基金(04010398)资助

作者简介:

TAN Chunhua was born in Feb,1969. He received his Master's degree 2000 from Faculty of Material Science and Chemical Engineering of China University of Geoscience and his Ph.D. degree in 2005 from the Institute of Optoelectronic Materials and Technology, South China Normal University. His research fields include the fabrication of photonic crystals and numerical simulation of PC. Tel:020-39310015Email:huangxg@scnu.edu.cn

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