用时域有限差分方法研究非惯性坐标系下光子晶体传输特性  

Transmission Properties Research of Photonic Crystals in the Non-Inertial Frame Using FDTD Method

作　　者：朱志宏[1] 叶卫民[1] 季家镕[1] 袁晓东[1] 曾淳[1] 

机构地区：[1]国防科技大学光电学院光子晶体研究中心,长沙410073

出　　处：《光学学报》2005年第10期1415-1419,共5页Acta Optica Sinica

基　　金：国家安全重大基础项目研究基金资助课题

摘　　要：将时域有限差分(FDTD)方法用于非惯性坐标系下光子晶体理论研究,给出了非惯性坐标系下的差分方程和理想匹配层(PML)边界条件。设计了一个包含闭合环行腔和定向耦合器的光子晶体结构。定向耦合器的耦合长度为43a,这样的耦合长度既保证了闭合环行腔的高Q值,又保证了必要的频率分辨力。理论计算表明:光子晶体转动时,闭合环行腔里顺时针与逆时针方向传播的光有频差产生,此频差大小与光子晶体的转动角速度有关。The finite-difference time-domain （FDTD） method is developed for analyzing the photonic crystals in the non-inertial frame. The difference equations and the perfectly matched layer absorbing boundary condition equations in the non-inertial frame are given. Designing a photonic crystal structure with a ring cavity and a directional coupler. The length of directional coupler is 43a, which keep the high quality factor and necessary frequency resolution. The theoretical results indicate that there is frequency tolerance between wave propagating along the clockwise and counter-clockwise in the ring cavity. The frequency tolerance depends on the rotational speed.

关 键 词：光电子学 光子晶体 非惯性坐标系 时域有限差分 频差 

分 类 号：O488[理学—固体物理]