●  虚部光子晶体的制备技术——波长选择的光子器件

     我们设计了一种新型光子晶格,它具有奇特的光学性质:这种由在透明介质中周期性掺杂吸收材料而形成的光子晶格,在偏离材料吸收峰时等同于一块结构均匀的体材料,而在特定波段和光强作用下又表现出光子晶格的性质,这种二象性在高速量子信息处理以及光子缓存等领域有广泛应用价值。在制作可实用的光子晶体方面,我们制作了共振吸收零折射率反衬度样品,同时开展了通过反演技术制备高维度的共振光子晶体的相关理论研究及相关的实验。使用DOE实现多光束相位可控全息光刻在SU8上得到光子晶体模板(如图1a),经过反演并填充染料制备成共振吸收零折射率反衬样品(如图1b),并研究了其光学特性。图1c为在用氙灯照明零折射率反衬度样品可得到衍射光斑白光。此研究在光学开关领域具有重要的应用前景。相关成果发表在近期出版的《先进材料》杂志(Advanced Materials)上,并且得到广泛的关注和好评。

图1 (a)光子晶体模板;(b)反演并填充燃料制备成的共振吸收零折射率反衬样品(c)在氙灯照明下零折射反衬度样品的衍射光斑的白光(d)实验测量和理论计算对应的衍射光谱图

 
 
 
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