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公开(公告)号：CN104977651A
公开(公告)日：2015-10-14
申请号：CN201410129855.4
申请日：2014-04-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 复旦大学
IPC: G02B6/122
CPC classification number: G02B1/005 , G02B27/0012 , G02B27/1006 , G02B27/126
Abstract: 本发明提供一种超高分辨率光子晶体超棱镜的设计方法，包括以下步骤：S1：选定介质材料，确定光子晶体的结构类型和结构参数；S2：获得光子晶体的等频图，寻找自准直区域；S3：获得所述等频图中各点的群速度分布，寻找低群速度区域；S4：优化光子晶体的结构参数，使光子晶体等频图中的自准直区域与低群速度区域尽可能重合，并把该重合区域定为工作区域；S5：获得等入射角线，并旋转所述光子晶体，使所述等入射角线与所述工作区域相交，并在交点中选取合适的入射角，完成光子晶体超棱镜的设计。当光以上述入射角入射时，光子晶体对光的频率非常敏感，能显著地把不同频率的光分开。本发明的光子晶体超棱镜集成性好，适用范围广，具有重要实用价值。
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公开(公告)号：CN101055400B
公开(公告)日：2011-12-14
申请号：CN200610148753.2
申请日：2006-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种利用可调性光子晶体自准直效应实现光束控制的方法、制作的光束调节器及应用。其特征在于在自准直效应的频率范围内，该器件具有特殊的光束控制原理。利用可调介质参量，例如非线性极化率，和光子能带结构的相互作用，对自准直点附近的色散性质进行调节，能够实现可调谐自准直，发散角连续可调，自锁式自准直，和特殊自感透明等独特的功能。这些功能在光集成和光互联中意义重大，能被用于设计可调式自准直波导，自锁式束宽调节波导，束宽控制器，可调式扩束镜、耦合镜，以及亚皮秒级高速光开关等。
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公开(公告)号：CN101335426A
公开(公告)日：2008-12-31
申请号：CN200710042610.8
申请日：2007-06-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了两种光子晶体自准直激光器及其设计方法，所述的设计方法包括如下步骤：步骤1.选定发光材料，确定材料折射率，选择光子晶体结构类型，确定结构参数；步骤2.利用平面波展开法计算该结构的色散关系得到自准直模式，即自准直激光器的工作频率；步骤3.利用光子晶体－空气界面或线缺陷作为全反射或部分反射镜设计平行平面腔、单环形和多环形腔结构；该方法设计思路简单，集成性好，适用范围广，可根据不同材料的发光特性设计不同波段的自准直光子晶体激光器，特别是用半导体材料设计光通讯波段的光源器件具有更重要的实用价值。
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公开(公告)号：CN101266337A
公开(公告)日：2008-09-17
申请号：CN200710037990.6
申请日：2007-03-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种二维光子晶体自准直马赫－曾特尔干涉仪及其设计方法，其中所述的设计方法包括如下步骤：步骤1、选定材料，确定材料折射率，选择正方晶格光子晶体的类型，确定结构参数；步骤2、利用平面波展开法计算该结构的等频图，得到具有自准直现象的电磁波模式；步骤3、在光子晶体引入线缺陷作为分束器和全反射镜，构成光子晶体马赫－曾特尔干涉仪，在构成干涉仪的材料中引入非线性效应，该干涉仪可以用作光强探测器和光开关；本发明的光子晶体自准直干涉仪、光强探测器和光开关的优点在于光束在光子晶体中自引导不需要导波结构，分束和弯折机制简单，而且避免了光子晶体波导型干涉仪中存在的波导耦合问题，此外还有分束器的分束比容易控制，结构体积小等特点。
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公开(公告)号：CN102798764B
公开(公告)日：2014-09-10
申请号：CN201110139419.1
申请日：2011-05-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R27/26
Abstract: 本发明提供一种利用电磁倏逝波的相位变化测量介质损耗的方法，其包括步骤：1）在预先给定频率的电磁波内确定待测介质折射率的实部，并把该待测介质定义为光疏介质；2）寻找一个折射率已知并且折射率实部大于待测介质的折射率实部的光密介质，并把光密介质和待测介质构成全反射系统；3）用预先给定频率的电磁波从光密介质向待测介质入射，并调节入射角度，使电磁波在光密介质和待测介质的界面处发生全反射，并在待测介质内部产生倏逝波；4）在待测介质中选择一个测量点，测量倏逝波相位的变化；并根据倏逝波相位的变化来计算待测介质折射率的虚部。该测量方法不仅能无损反复进行，还可实现超高精度的测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102544660B
公开(公告)日：2013-11-06
申请号：CN201210009079.5
申请日：2012-01-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于各向异性磁回旋媒质的可调控单向波导控制方法，包括以下步骤：将两块磁导率为张量的各向异性磁回旋媒质材料表面相接触，以形成磁畴壁，并确定好准备作为传输波导的磁畴壁的平面；对两块磁回旋媒质外加磁场，磁场方向为平行于磁畴壁且垂直于磁回旋媒质平面，且两块旋磁媒质外加磁场方向相反；根据外加磁场的大小，计算给出入射信号的单向模式频率范围；根据外加磁场方向，确定给出入射信号的单向模式的方向。本发明可以使电磁波从垂直去磁场方向从接触面的一端入射到另外一端，而相对入射的电磁波得到抑制，且在不需要辅助波导的情况下，使电磁波局域在接触面上，实现电磁波低损耗，宽频高效的传输。
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公开(公告)号：CN102129868B
公开(公告)日：2013-02-06
申请号：CN201010022734.1
申请日：2010-01-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G11B7/241
Abstract: 本发明提供一种基于各向异性复合材料的信息存储方法，其首先将介电常数为各向异性的复合材料的一表面与介电常数为同性的第一普通材料相接触，再使光信号自所述复合材料的另一表面入射至所述复合材料与所述第一普通材料相接触面上，以使所述光信号的能量被储存在所述接触面上，进而可实现信息的存储，其中，所述光信号的入射角度应使其注入至所述接触面上时的一波矢分量应满足条件： 其中，kx为波矢分量，所述波矢分量所对应的坐标方向为所述复合材料的介电常数的负值张量元所对应方向，εout是所述第一普通材料的介电常数。
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公开(公告)号：CN102798990A
公开(公告)日：2012-11-28
申请号：CN201210336563.9
申请日：2012-09-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02F1/09
Abstract: 本发明提供一种超常材料及其色散拓扑相变方法，所述超常材料包括：法拉第磁光材料薄膜和非磁性透明材料薄膜在x轴方向交替重叠构成周期性层状结构；所述法拉第磁光材料薄膜和非磁性透明材料薄膜在x轴方向的厚度均小于选定的用以照射所述超常材料的电磁波的波长的1/30；所述法拉第磁光材料薄膜和非磁性透明材料薄膜在y轴方向的长度均大于所述波长的10倍；所述法拉第磁光材料薄膜和非磁性透明材料薄膜在z轴方向的宽度均大于所述波长的10倍。本发明提供的超常材料可以在外磁场调控下，实现从双曲介质到普通介质的转变，即色散拓扑相变；同时也可以实现可逆的相变，即在外磁场调控下，该超常材料也能实现从普通介质到双曲介质的转变。
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公开(公告)号：CN102798611A
公开(公告)日：2012-11-28
申请号：CN201110139404.5
申请日：2011-05-26
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种利用电磁倏逝波辐照度的脉冲响应时间测量介质损耗的方法，包括步骤：1）在预先给定频率范围的电磁波内确定待测介质折射率的实部，并把该待测介质定义为光疏介质；2）寻找折射率已知并且折射率实部大于待测介质的光密介质，并把光密介质和待测介质构成全反射系统；3）用预先给定频率范围的电磁波从光密介质向待测介质入射，并调节入射角度，使电磁波在光密介质和待测介质的界面处发生全反射，并在待测介质内部产生倏逝波；4）调节上述入射电磁波的功率，使之产生很小的脉冲，同时测量倏逝波的辐照度对该脉冲的响应时间；根据该脉冲响应时间来计算待测介质折射率的虚部。该测量方法不仅能无损反复进行，还可实现超高精度的测量。
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公开(公告)号：CN102231034A
公开(公告)日：2011-11-02
申请号：CN201110169999.9
申请日：2006-12-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种利用可调性光子晶体自准直效应的光束调节器及应用。其特征在于在自准直效应的频率范围内，该器件具有特殊的光束控制原理。利用可调介质参量，例如非线性极化率，和光子能带结构的相互作用，对自准直点附近的色散性质进行调节，能够实现可调谐自准直，发散角连续可调，自锁式自准直，和特殊自感透明等独特的功能。这些功能在光集成和光互联中意义重大，能被用于设计可调式自准直波导，自锁式束宽调节波导，束宽控制器，可调式扩束镜、耦合镜，以及亚皮秒级高速光开关等。
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