《光誘導光子石墨烯中離散衍射與帶隙孤子的研究》是依託山東師範大學，由高垣梅擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：光誘導光子石墨烯中離散衍射與帶隙孤子的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：高垣梅
- 依託單位：山東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
近年來，光在周期結構中的傳輸行為，特別是線性波導中的離散衍射和非線性波導中的帶隙孤子成為光學領域的熱門課題之一。但是絕大部分工作是一維或二維四方、三角（六角）光子晶格中進行的。而光在具有特殊結構的光子石墨烯（蜂窩狀光子晶格）中傳輸行為的研究卻僅限於理論。所以，本項目擬以非線性薛丁格方程和帶隙理論為基礎，用光誘導法實時製作的光子石墨烯作為平台，以實驗為主計算模擬為輔研究離散衍射，帶隙孤子，布里淵區譜和布洛赫振盪等。其研究結果將加深人們對不同周期介質中波動力學理解，完善在介觀系統中人們操控光波方法和手段的認識，並為實現新型光子學器件打下基礎。另外，該研究為石墨烯（由碳原子構成的單層石墨）中電子波動力學的研究提供參考。
結題摘要
1.利用掩模法和空間光調製器法兩種方法在光折變晶體中成功製作了光子石墨烯以及相關的一些光子晶格。數學上用傅立葉變換法求解了掩模法製作的光子晶格準確數學表達式，用麥克斯韋方程組求解多光束干涉產生的光子晶格的準確數學表達式。2.實驗研究了光子石墨烯及相關光子晶格中的遠場衍射圖樣，布里淵區譜，離散衍射及帶隙孤子。3.用空間光調製器製作了複雜渦旋光子晶格光場。4.發現把兩個相同的光子晶格光場以特定的角度θ疊加，能產生複雜的無衍射周期光子晶格光場。作為特例，我們計算了兩個相同的四方格子“4+4”和兩個相同的六方格子“6+6”，並得倒了一系列的周期無衍射光場。
