研究目的
研究孔间相关性对无序光子晶体平板波导中无序诱导局域模式的影响。
研究成果
研究表明，孔间关联性会对类腔态的总平均面外损耗产生负向贡献，从而将相应的平均品质因数提升两个数量级。该研究还发现，长程关联性会引发系统内的强度涨落，使得扩展态与安德森局域态之间能够以关联长度作为控制参数实现转变。
研究不足
该研究聚焦于光子晶体波导中长程关联效应，其结果可能无法直接适用于其他光子系统或不同类型无序态。
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利用慢光光子晶体波导中的长程无序性
DOI：10.1021/acsphotonics.9b01026
期刊：ACS Photonics
出版年份：2019
更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要：
光子晶格中有序与无序的相互作用催生了多种新颖的光学散射机制、共振现象及应用，这些往往会被传统有序光子学设计方法所掩盖。典型范例包括安德森局域化、随机激光器以及蝴蝶翅膀等生物光子结构中的可见光散射。本研究通过引入长程关联无序，在光子晶体波导中展示了光局域化的深刻案例。运用严格的三维布洛赫模展开技术，我们证明孔间关联对总离面辐射损耗具有负向贡献，从而在长程关联区域显著提升了品质因数Q及Q/V腔体品质指标。研究进一步表明，系统强度涨落随关联长度全局增强，凸显了长程无序对底层散射机制的非平庸影响。我们还探索了通过孔间关联构建超高Q值腔模的可能性，这类腔模在片上非线性光学与波导腔量子电动力学领域具有多种功能应用。
作者：
J. P. Vasco，S. Hughes
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