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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：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：CN102569968A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201210009080.8
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: 本发明涉及一种电磁波束控制的方法，包括以下步骤：根据所需控制电磁波的工作频率，确定磁场的大小以及相应的旋磁媒质；根据电磁波要分束的数目和/或偏转方向确定磁畴的几何特征；根据所述磁畴的几何特征，通过磁场控制，在旋磁媒质中构造出磁畴，并控制电磁波模式的单向性传播方向。本发明还涉及一种电磁波束控制的方法制作的波束偏转器、波束分束器和分束器-偏转器转化开关。本发明对电磁波束的控制具有低损耗、抗无序、宽频、高效的特点，能广泛应用于全光控制芯片、光互联等领域。
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公开(公告)号：CN104678491B
公开(公告)日：2018-11-09
申请号：CN201310625054.2
申请日：2013-11-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 复旦大学
Abstract: 本发明提供一种支持高频率敏感度自准直现象的光子晶体及设计方法和应用。其中，所述支持高频率敏感度自准直现象的光子晶体具有由至少两种材料形成的周期性折射率分布；且光子晶体色散空间内的某个能带内存在平直的等频线或平坦等频面、且在平直等频线或平坦等频面所在频率附近等频线或等频面曲率随频率的变化率至少比真空中提高50倍。由于本发明的光子晶体在自准直点附近等频线或等频面曲率随频率剧烈变化，使得光束衍射强度很容易受到频率改变和材料折射率变化的影响，可以用于调控光束衍射强度、探测折射率等。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104678491A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201310625054.2
申请日：2013-11-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 复旦大学
CPC classification number: G02B1/005 , G02B6/1225 , G02F1/3511 , G02F2202/30 , G02B27/0012
Abstract: 本发明提供一种支持高频率敏感度自准直现象的光子晶体及设计方法和应用。其中，所述支持高频率敏感度自准直现象的光子晶体具有由至少两种材料形成的周期性折射率分布；且光子晶体色散空间内的某个能带内存在平直的等频线或平坦等频面、且在平直等频线或平坦等频面所在频率附近等频线或等频面曲率随频率的变化率至少比真空中提高50倍。由于本发明的光子晶体在自准直点附近等频线或等频面曲率随频率剧烈变化，使得光束衍射强度很容易受到频率改变和材料折射率变化的影响，可以用于调控光束衍射强度、探测折射率等。
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公开(公告)号：CN102569968B
公开(公告)日：2013-11-06
申请号：CN201210009080.8
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: 本发明涉及一种电磁波束控制的方法，包括以下步骤：根据所需控制电磁波的工作频率，确定磁场的大小以及相应的旋磁媒质；根据电磁波要分束的数目和/或偏转方向确定磁畴的几何特征；根据所述磁畴的几何特征，通过磁场控制，在旋磁媒质中构造出磁畴，并控制电磁波模式的单向性传播方向。本发明还涉及一种电磁波束控制的方法制作的波束偏转器、波束分束器和分束器-偏转器转化开关。本发明对电磁波束的控制具有低损耗、抗无序、宽频、高效的特点，能广泛应用于全光控制芯片、光互联等领域。
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公开(公告)号：CN102544660A
公开(公告)日：2012-07-04
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：CN104977651B
公开(公告)日：2018-05-25
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：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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