透射率

《電子學(xué)名詞》第一版。 2100433B

1993年，經(jīng)全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會審定發(fā)布。

本項目圍繞申請書中提出的方案，主要研究了光二極管的可能的器件。分析了其中物理機制。從理想模型方面，我們用模式展開方法研究了光通過理想導(dǎo)體亞波長狹縫接口處的透射問題。理論計算表明，在有些波長時，光在正反兩個方向的透射率之差可以很大。這個特點可以應(yīng)用于制造光二極管。特別是，在臨界波長，透射率為零。這一現(xiàn)象利用來制作光波阻斷器。若用光二極管等全光器件構(gòu)成可實用的原件，例如光計算機，那么，光二極管之間一定是非常密集地排列的。這就要考慮它們之間的相互影響。我們研究了多縫之間的相互影響。這一理論成果可以指導(dǎo)實際制作超強透射光柵時和有眾多二極管密集分布時，應(yīng)該如何適當(dāng)?shù)卦O(shè)計縫間距離。 對于有限尺寸的實際器件，我們構(gòu)想了各種各樣的方案，來實現(xiàn)光二極管的效果。可以分為有和無附加裝置兩類。有附加裝置的設(shè)計有兩種。一種是亞波長縫構(gòu)成一個光柵，在光柵表面覆蓋一層磁光材料。那么，利用材料在外加磁場時出現(xiàn)旋光性這樣的特點，可以實現(xiàn)光的單透性。并且，調(diào)節(jié)磁場，可以分別實現(xiàn)正反兩個方向的單透性。還有一種實用的器件是，在金屬亞波長狹縫前后分別附加一個光柵。這樣的光柵具有匯聚效應(yīng)和屏蔽效應(yīng)。這兩種效應(yīng)的綜合，能夠增強光的單透性。若無輔助材料，則一個對稱的光柵無法實現(xiàn)光的單透性。我們設(shè)計了兩端非對稱的甚至是一個雙光柵的組合。這樣結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)具有正反向的不對稱性。我們設(shè)計了巧妙的方法，來計算這樣不對稱光柵的透射率。一種旋轉(zhuǎn)單縫的裝置也能夠?qū)崿F(xiàn)很好的單透性。我們給出了制作這種結(jié)構(gòu)的方法。最后，可以利用一個彎曲的光波導(dǎo)，其中的一段內(nèi)含有超晶格，就可以實現(xiàn)很好的單透性。單透性的來源是超晶格效應(yīng)和波導(dǎo)彎曲效應(yīng)綜合效果。 本項目工作有失敗之處。我們按照原來的思路，利用波的干涉原理，設(shè)計了光二極管和三極管的模型結(jié)構(gòu)。數(shù)值模擬計算表明，其工作是能夠符合我們的預(yù)期的。但是，論文投稿始終未得到通過。由于工作不能得到認可，我們也就不再繼續(xù)進行下一步的動態(tài)的工作。我們考慮到，在亞波長金屬狹縫內(nèi)，能量密度比在狹縫之外的能量密度要高。光波進入下波長狹縫之后，似乎受到了壓縮。有鑒于此，本項目負責(zé)人預(yù)計可以實現(xiàn)高密度的能量聚集。在這一點上，沒有達到預(yù)期的目標。嘗試失敗了。 本項目執(zhí)行期間，已發(fā)表的標注本項目致謝的并圍繞本項目課題內(nèi)容的SCI論文8篇，中文著作一本。另有標注本項目致謝但與本項目內(nèi)容基本無關(guān)的SCI論文15篇。 2100433B