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时变光子晶体板中的参量共振

DOI:10.1103/PhysRevA.98.053852 期刊:Physical Review A 出版年份:2018 更新时间:2025-09-09 09:28:46
摘要: 我们研究了一种动态平板中的共振现象,该平板的介电常数和/或磁导率是时间的周期函数(即时间光子晶体)。当频率等于调制频率的1/2、3/2等倍数时,只要某个几何参数(与平板厚度和调制频率成正比)取值使得平板内的电场相对于平板中心呈对称或反对称分布,就会出现强烈而窄的共振。当电调制和磁调制同相且强度相等时(即k能带间不存在带隙),这些共振就会消失。共振峰出现在所有调制谐波中,并叠加在类法布里-珀罗背景振荡上。对于不太强的调制,这些共振可以用平板的相对阻抗和一个表示调制强度的参数来描述。
作者: Juan Sabino Martínez-Romero,P. Halevi
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研究概述 实验方案

研究介电常数和/或磁导率为时间周期函数的动态平板中的共振现象,重点关注当频率等于调制频率的1/2、3/2等倍数时产生强而窄共振的条件。

该论文得出结论:在特定几何条件下,当激励频率为调制频率的1/2、3/2等分数倍时,时变光子晶体平板中的参量共振效应最强。这些共振与关于平板中心对称或反对称的驻波相关,且当电场与磁场调制同相位且强度相等时不会出现。研究提供了计算共振条件的方法,并表明反射率和透射率均会出现共振现象,背景中还存在类法布里-珀罗振荡。

该研究为理论性研究,聚焦于时变光子晶体板中层参数共振的条件。文中提出了实验实现的思路但未详述。这些近似在弱调制条件下成立,且实际对调制参数的依赖关系比简化模型所暗示的更为微妙。

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