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作者：徐盈悦东北师范大学

学位级别：硕士

近年来,随着纳米光学领域的快速发展,光与物质的强耦合现象引起了人们极大的关注,光子与半导体激子的混合态也成为了量子光学、纳米光子学等领域的主要研究内容之一。基于金属薄膜的表面等离激元（Surface Plasmon Polariton,简称SPP）... 详细信息

近年来,随着纳米光学领域的快速发展,光与物质的强耦合现象引起了人们极大的关注,光子与半导体激子的混合态也成为了量子光学、纳米光子学等领域的主要研究内容之一。基于金属薄膜的表面等离激元（Surface Plasmon Polariton,简称SPP）可以与处于其模式之中的半导体激子交换能量,在一定条件下进入强耦合状态,形成半激子—半光子的准粒子,称为激子—极化激元（Exciton-Polariton,简称EP）。基于SPP的EP既有激子的性质,又有光子的性质,在许多领域有着广泛的应用价值,例如无反转激光、光伏材料与器件、非线性光学和量子信息处理等。为了推进EP在这些领域的应用,需要对EP的基本性质和影响因素进行细致的研究,特别是拉比分裂和光谱色散的调控有着至关重要的意义。SPP可看作金属表面自由电子的集体振荡,其性质受金属薄膜材质、厚度和环境介质折射率等因素的影响。因此,我们可以通过这些结构和光学参数来调节SPP的光学特性,进而对EP的性质进行调控。针对EP光谱性质的调控问题,本论文对基于SPP的EP开展了如下两方面研究:1.采用角度分辨的反射光谱对银纳米薄膜的SPP模式进行了实验观测,并用数值模拟的方法对薄膜附近的近场光强分布情况进行了分析。采取Kretschmann激发方式,设计并搭建了光谱观测系统,研究了不同厚度银纳米薄膜SPP的光谱性质,包括SPP共振波长及凹陷深度等。实验结果表明,银膜厚度对SPP的共振凹陷深度有着至关重要的影响:随着银薄膜厚度的增加,SPP共振凹陷的最小反射率先增大后减小。用传输矩阵的方法计算了银/空气界面附近的光强分布,得到了垂直于界面方向光强的指数衰减曲线。为了有效激发SPP模式,确定银纳米薄膜的最佳厚度为50 nm。2.探究了电介质薄膜对银表面附近光场分布,及其对EP光谱性质的影响。通过改变银膜上方有机分子掺杂聚合物薄膜的厚度,调节SPP的近场光强分布,观测到EP光谱发生了明显的变化:反射光谱凹陷出现的波长—入射角度关系发生很大改变;随着有机分子掺杂聚合物薄膜厚度的增加,拉比分裂逐渐增大。借助传输矩阵方法数值计算的结果,分析了电介质层厚度对EP性质的调控作用。由于SPP的角度—共振波长关系对金属薄膜附近的折射率非常敏感,所以有机分子掺杂聚合物薄膜的厚度对EP的角度—共振波长关系有着显著的影响。此外,随着有机分子掺杂聚合物薄膜厚度的增加,更多的激子与同一个SPP模式强耦合,强耦合的集体效应引起了拉比分裂的增大。当有机分子掺杂聚合物薄膜厚度由20 nm增加至52 nm时,拉比分裂由103 me V增加至151 me V,变为原来的1.47倍。角度分辨光致发光光谱进一步验证了EP的性质。本论文研究了银纳米薄膜SPP的光谱性质及近场光强分布,在此基础上探究了电介质层厚度对EP模式的调控作用。本论文的结果对EP在光电材料和器件中的应用有积极的推进作用。

关键词：表面等离激元激子—极化激元强耦合近场光强分布拉比分裂

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布喇格光纤光栅反射特性及制作的理论研究

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激光技术 1998年第6期22卷 367-370页

作者：张永胜刘爱萍郁可武汉工业大学

在对光纤光栅折射率分布进行合理假设的基础上，运用耦合模理论计算了光纤光栅的反射特性，对其反射特性与相关参数的关系进行了分析，并且还推导出了用相位掩模法制造光纤光栅的理论根据，得到了一些有益于光纤光栅制造的结论和有用公式。

关键词：光纤光栅耦合模理论相位掩模近场光强分布

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光纤光栅反射特性及相位掩模法制作的理论分析

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光电子．激光 1998年第4期9卷 275-278页

作者：郁可张永胜姜德生吴锡琪武汉工业大学光纤中心武汉工业大学计算机系

关键词：光纤光栅耦合模理论相位掩模近场光强分布

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相位掩模的近场衍射特性分析

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光子学报 2000年第12期29卷 1100-1102页

作者：贾宏志李育林忽满利中国科学院西安光学精密机械研究所西安710068

用相位掩模法制造光纤光栅是一种简单、有效的方法 .本文用标量衍射理论对相位掩模的近场衍射特性进行了分析 ,讨论了各级衍射光形成的干涉条纹的分布情况。

关键词：光纤光栅相位掩膜近场光强分布近场衍射特性

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利用掩膜制作光纤光册的分析

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量子电子学报 1997年第5期14卷 458-463页

作者：刘永红刘水华阮迎澜江山方罗珍黄德修武汉华中理工大学光电子工程系武汉430074 邮电部武汉邮电科学院固体嚣件所武汉430074

利用相位掩膜和准分子激光，可以方便有效地制作光纤光栅．本文从衍射和干涉理论出发，讨论了具有一定空间和时间相干性的准分子激光照射具有不同衍射级次的掩膜时产生的近场光场分布．分析了其对光纤光栅制作的影响．并把分析结果与实... 详细信息

利用相位掩膜和准分子激光，可以方便有效地制作光纤光栅．本文从衍射和干涉理论出发，讨论了具有一定空间和时间相干性的准分子激光照射具有不同衍射级次的掩膜时产生的近场光场分布．分析了其对光纤光栅制作的影响．并把分析结果与实验现象进行了比较。

关键词：相位掩膜光纤光栅近场光强分布

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相位掩模法制作光纤光栅的研究

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光通信研究 1997年第2期 46-50页

作者：刘永红黄德修王黎郭健明华中理工大学河南省机械设备进出口公司

准分子激光照射相位掩模后，在近场形成周期的条纹分布，利用近场光强对光敏光纤进行曝光，可以在纤芯中写入光栅。从衍射的频谱理论出发，导出具有一定发散角的准单色准分子激光照射掩模时产生的近场光强分布。分析了光源发散角及掩模... 详细信息

准分子激光照射相位掩模后，在近场形成周期的条纹分布，利用近场光强对光敏光纤进行曝光，可以在纤芯中写入光栅。从衍射的频谱理论出发，导出具有一定发散角的准单色准分子激光照射掩模时产生的近场光强分布。分析了光源发散角及掩模衍射特性对纤芯近场光强分布及光纤光栅制作的影响。并把分析结果与实验现象进行了比较。

关键词：相位掩模光纤光栅近场光强分布

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用相位掩模法制作光纤光栅的技术

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光学技术 1999年第1期25卷 24-27页

作者：张永胜郁可姜德生吴锡琪武汉工业大学计算机系武汉工业大学光纤中心

准分子激光照射相位掩模后，在近场形成周期的条纹分布，利用近场光强对光敏光纤进行曝光，可以在纤芯中写人光栅。对光纤光栅折射率分布进行合理假设，运用耦合模理论计算了光纤光栅的反射率，对其反射率与相关参数的关系进行了讨论，... 详细信息

准分子激光照射相位掩模后，在近场形成周期的条纹分布，利用近场光强对光敏光纤进行曝光，可以在纤芯中写人光栅。对光纤光栅折射率分布进行合理假设，运用耦合模理论计算了光纤光栅的反射率，对其反射率与相关参数的关系进行了讨论，并且分析了用相位掩模技术制造光纤光栅的影响因素，得出要获得窄带宽高反射率光栅需有适当的折射率调制和大的光纤光栅长度的结论。另外还导出了掩模板后表面的近场光强分布和光纤光栅的周期公式。

关键词：光纤光栅耦合模理论相位掩模近场光强分布

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基于Micro-LED器件光学测试标准的研究

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微纳电子与智能制造 2021年第4期3卷 4-9页

作者：胡飞田文亚葛泳程骥黄秀颀成都辰显光电有限公司成都610000

本文基于Micro-LED器件阵列的制备与测试标准的研究,结合目前暂无规范测试标准的情况,尤其是针对单个微尺度芯片的亮度小于一般测量设备灵敏度区间时的特点,提出了一种针对Micro-LED光电特性优化的测试标准。该方法能够有效侦测Micro-LE... 详细信息

本文基于Micro-LED器件阵列的制备与测试标准的研究,结合目前暂无规范测试标准的情况,尤其是针对单个微尺度芯片的亮度小于一般测量设备灵敏度区间时的特点,提出了一种针对Micro-LED光电特性优化的测试标准。该方法能够有效侦测Micro-LED器件阵列的电学参数和光学参数,尤其是光学均一性和近场光强分布,这对Micro-LED器件方向上国际标准的制定提供了重要的参考依据。

关键词：微型发光二极管测试标准近场光强分布光学均一性

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