光子晶体谐振腔系统中类电磁感应透明/吸收效应及其动态调控
批准号:
11864025
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
46.0 万元
负责人:
刘彬
依托单位:
学科分类:
微纳光学与光子学
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
柴明钢、刘娟、张志敏、甘姝、梁红勤、胡金凤、廖云程、蔡旭辉
中文摘要
电磁感应透明(EIT)在光和量子信息处理方面有着十分重要的应用前景,如慢光、光和量子动态存储、全光器件等。随着微/纳米制造技术的快速发展,在光学谐振腔系统中实现类EIT效应及其应用探索已成为了近年来研究的热点。同时,光子晶体谐振腔系统在全光网络和全光器件中的应用研究也取得了重大进展。本项目聚焦光子晶体谐振腔系统类EIT/EIA效应物理性质及光学非线性效应对其动态调控机制的研究,主要的内容包括:(1)光子晶体多微腔级联耦合系统、微腔与光子晶体其他类型共振腔耦合系统以及光子晶体单腔系统中类EIT/EIA效应传输特性、相位响应特性以及光时间延迟性质;(2)在微腔中引入光学非线性效应,研究类EIT/EIA共振的动态响应特性,包括自位相调制、光控时间延迟和光学双稳特性等,并且进一步探索这些物理机制在全光功能器件设计中的应用。本项目研究结果将为全光信号处理和全光功能器件提供了重要的理论指导和实验依据。
英文摘要
Electromagnetically induced transparency (EIT) has led to very important applications in optical and quantum information processing, such as slow light,optical and Quantum dynamic storage, and all-optical device etc. With the rapid development of the micro/nano fabrication techniques, the realization of EIT-like effect in optical cavity-resonator systems and its application has become a hot spot in recent years. At the same time, the application of photonic crystal resonator system in all-optical network and all-optical device has made great progress. This project focuses on EIT/EIA-like effect and its dynamic control mechanism by using optical nonlinear effect in photonic crystal resonator system, mainly includes:.(1) Transmission, phase response and optical time delay properties of EIT/EIA-like in photonic crystal resonator systems, including: multi-microcavity cascade systems, the coupling systems between microcavity and other types of resonant cavity, and single cavity systems..(2) Dynamic response characteristics of EIT/EIA-like by introducing optical nonlinear effect in microcavities, includes self-phase modulation, optical control time delay, Optical bistable properties, and so on; explore the application of these physical mechanisms in design of all-optical functional devices..The research results of this project will provide important theoretical and experimental basis for the realization of all-optical signal processing and design of all-optical function devices.
电磁感应透明(EIT)在光和量子信息处理方面有着十分重要的应用前景,如慢光、光和量子动态存储、全光器件等。基于近年来人们对光子晶体材料的深入研究和微纳加工工艺的发展,用光子晶体微腔耦合实现类EIT效应,并利用微腔材料的非线性效应对EIT 效应进行有效调控有着广阔的应用前景。本项目聚焦光子晶体谐振腔系统类EIT/EIA效应物理性质及光学非线性效应对其动态调控机制的研究,探索其在构建全光功能器件方面的应用。已完成的主要研究内容包括以下几部分:.1).建立光子晶体波导微腔耦合系统,研究了点缺陷微腔级联耦合系统、点缺陷微腔与FP 腔、WGM 腔耦合系统的Fano、EIT/EIA共振特性和物理机制;.2).在光子晶体波导微腔耦合系统中,引入光学非线性效应对EIT/EIA共振进行动态调控,实现全光开关、全光二极管等全光功能器件;.3).将光子晶体波导微腔耦合系统的EIT和EIA激发效应推广至plasmonic波导系统,建立表面等离激元波导和微腔耦合系统,研究表面等离激元微腔Fano、EIT/EIA、多重EIT/EIA效应的物理机制;.4).在表面等离激元波导和微腔耦合系统中引入光学Kerr非线性效应,研究非线性效应对EIT/EIA效应的动态调控,实现全光开关、全光二极管等全光功能器件;.5).研究微纳光纤波导与回音壁微腔的耦合特性,探索在环境参数感知和光纤激光器系统滤波调制方面的应用。.此外,我们还在新型光纤传感器、光纤生物传感应用和光纤可穿戴设备等方面开展了深入的研究工作。该课题的研究结果都可以直接应用于其他的光学谐振腔系统(如plasmonic 腔系统、光纤谐振腔系统等),可以说在全光信号处理和全光器件设计方面的上具有相当重要的理论价值和深远的实际意义。
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Plasmon-induced reflection and its application for all-optical diode based on paralleled double-stub resonators
等离子激元反射及其在并联双短截线谐振器全光二极管中的应用
DOI:
10.7567/1882-0786/ab00b6
发表时间:
2019
期刊:
Applied Physics Express
影响因子:
2.3
作者:
[Liu Bin, Liao Yun Cheng, Hu Jin Feng, Liu Juan, He Xing Dao, Chen Zhong Ping]
通讯作者:
Chen Zhong Ping
Fiber Ring Laser Based on Side-Polished Fiber MZI for Enhancing Refractive Index and Torsion Measurement
基于侧面抛光光纤 MZI 的光纤环形激光器增强折射率和扭转测量
DOI:
10.1109/jsen.2022.3154761
发表时间:
2022-04
期刊:
IEEE Sensors Journal
影响因子:
4.3
作者:
[Wan Bo, Bin Liu, Juan Liu, Xing-Dao He, Jinhui Yuan, Qiang Wu]
通讯作者:
Qiang Wu
Simple harmonic and damped motions of dissipative solitons in two-dimensional complex Ginzburg-Landau equation supported by an external V-shaped potential
外部 V 形势支持的二维复数 Ginzburg-Landau 方程中耗散孤子的简谐运动和阻尼运动
DOI:
10.1016/j.chaos.2021.111126
发表时间:
2021-09
期刊:
Chaos Solitons & Fractals
影响因子:
7.8
作者:
[Bin Liu, Bo Wan, Ji, ong Liu, Juan Liu, Jiu-Lin Shi, Jinhui Yuan, Xing-Dao He, Qiang Wu]
通讯作者:
Qiang Wu
Tapered Side-Polished Microfibre Sensor for High Sensitivity hCG Detection
用于高灵敏度 hCG 检测的锥形侧面抛光微纤维传感器
DOI:
10.1109/jsen.2022.3156284
发表时间:
2022-04-15
期刊:
IEEE SENSORS JOURNAL
影响因子:
4.3
作者:
[Luo, Wei, Liu, Bin, Wu, Qiang]
通讯作者:
Wu, Qiang
Comparative Study on Sensing Properties of Fiber-Coupled Microbottle Resonators With Polymer Materials
光纤耦合微瓶谐振器与高分子材料传感性能的比较研究
DOI:
10.1109/jsen.2021.3122441
发表时间:
2021-12
期刊:
IEEE Sensors Journal
影响因子:
4.3
作者:
[Li Hou-Chang, Liu Bin, Wang Meng-Yu, Liu Juan, He Xing-Dao, Chan Hau Ping, Lu Ping, Yuan Jinhui, Wu Qiang]
通讯作者:
Wu Qiang
共 25 条
基于神经隐向量函数表示的实时无抖动人脸动画合成
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批准号:62362051
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:32.00万元
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批准年份:2023
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负责人:刘彬
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依托单位:
等离激元界面增强光流控微瓶腔生物传感器及其在食源性致病菌原位检测中的应用
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批准号:62365013
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:31.00万元
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批准年份:2023
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负责人:刘彬
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依托单位:
耗散带隙孤子、表面波孤子和涡旋孤子有限元分析及动力学特性研究
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批准号:61665007
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:40.0万元
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批准年份:2016
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负责人:刘彬
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依托单位:
基于Ginzburg-Landau方程的耗散光孤子动力学特性研究
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批准号:61205119
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:27.0万元
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批准年份:2012
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负责人:刘彬
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依托单位:
国内基金
海外基金