光子晶体毕业论文

光子晶体毕业论文

半导体照明光纤孤子通信 　　海洋内波 　　教学、研究生培养 　　1984年7月留校任教，高校教龄26年，曾讲授本科生的电磁学、理论力学、量子力学、激光原理、光纤通信、大学物理课程和研究生的光纤孤子通信、非线性光学。指导本科生发表论文8篇，指导的硕士毕业论文中1篇获山东省优秀论文、4篇获中国海洋大学学校优秀论文。 　　已发表论文70余篇，37篇被SCI和EI收录，授权4项发明专利和6项实用新型专利。　　发表论文代表作 　　深海内波非线性薛定谔方程的研究，物理学报，2010，59（2）：1123-1129 （SCI收录） 　　应用非线性薛定谔方程模拟深海内波的传播，物理学报，2010，59（9）：6339-6344 （SCI收录） 　　用于白光LED的YPrGdAlO:Ce荧光粉发光特性研究,，光学学报,，2010, 30（5）:1402-1405 （EI收录） 　　一种红光增强型白光LED特性研究，光电子·激光，2010,21（9）：1298-1300 （EI收录） 　　光子晶体光纤中高阶非线性效应所致啁啾的研究， 物理学报，2006，55（6）:2820-2824 （SCI收录） 　　光谱对小球藻和等鞭金藻生长的影响，光谱学与光谱分析，2008，28（5）：991-994（SCI收录） 　　转换有机白光发光二极管发光性能研究，光谱学与光谱分析，2005，25（5）：672-674（SCI收录） 　　用荧光颜料实现白光LED的研究，光谱学与光谱分析，2005，25（8）：1266-1269 (SCI收录) 　　核黄素与蒽酮衍生物之间的能量传递现象研究，光谱学与光谱分析，2005，25（3）：337-340（SCI收录） 　　估算共体-受体对荧光共振能量传递效率的研究，光谱学与光谱分析，2006，26（2）：279-281（SCI收录） 　　白光LED色度特性分析， 光电子·激光 2006, 17(7)：899-901（EI收录） 　　YAG:Ce3+荧光粉对白光LED衰减的影响，光电子·激光，2008，19（4）：453-455（EI收录）　　授权发明专利： 　　1 高亮度波长调谐的白光发光二极管荧光粉的制备方法 　　2 一种利用LED单色光源促进海藻生长的方法 　　3 一种有机白光荧光发光材料及其制备方法 　　4 LED植物生态灯　　授权实用新型： 　　1 LED节能台灯，实用新型 　　2 以LED为光源的岩荧光录井仪 　　3 白光LED舱顶灯 　　4 容性LED普通照明球型灯 　　5 白光发光二极管照明应急灯　　6 便携式高效节能白光发光二极管灯

一维光子晶体薄膜应用在什么领域

贵州大学毕业论文

II

一维光子晶体的能带结构研究

摘

要

在当今世界，科学家们在不断研究大规模集成电路时发现由于电子的特性，
半导体器件的集成快到了极限，
而光子有着电子所没有的优越特性：
传输速度快，
没有相互作用。
所以科学家们希望能得到新的材料，
可以像控制半导体中的电子
一样，
自由地控制光子，
即光子晶体。
随着科学技术的发展特别是制造工艺技术
的发展，
使得光子晶体的制造不仅变得可能，
还得到了长足的进步，
在可见光及
红外波段可以制成具有所需能带结构的光子晶体，
实现对光子的控制。
本论文主
要对一维光子晶体的能带、
禁带进行深入地研究，
这对设计和制备一维光子晶体
具有指导意义。
本论文拟采用薄膜光学理论，
分析光波在一维光子晶体中的传播
特性，
探讨光子晶体膜层的折射率、
周期数、
中心波长等对一维光子晶体光带隙
性能的影响，从而为一维光子晶体的设计提供参考。

铌酸锂光子晶体电光调制器：为通信、计算、光子学研究铺路

导读

背景

与使用电力的传统电路相比，光子集成电路使用光线取代电力进行计算和信号处理，具有更快的速度、更大的带宽、更高的效率。

但是它们的尺寸还不够小，无法与在电气电路继续占主导地位的计算以及其他应用进行竞争。

创新

罗切斯特大学的电气工程师认为，他们在解决这个问题上迈出了重要一步。该校团队采用光子学研究人员普遍采用的材料，创造出迄今为止最小的电光调制器。该调制器是基于光子学的芯片的关键组件之一，控制光线如何通过电路。

下面的示意图展示了电气与计算机工程系教授林强（音译：Qiang Lin）教授实验室开发的电光调制器。

在《自然·通讯》（ NatureCommunications ）中，林教授实验室描述了采用粘合在二氧化硅层上的铌酸锂（LN）薄膜，不仅可以制造出最小的LN调制器，而且它还可以高速运行并且节能。

这篇论文的领导作者、林教授实验室的研究生李明晓（音译：Mingxiao Li）写道：“这为实现大规模的LN光子集成电路奠定了至关重要的基础，而LN光子集成电路对于数据通信、微波光子学以及量子光子学中的广泛应用具有极其重要的意义。”

技术

林教授表示，由于铌酸锂具有出色的电光和非线性光学特性，它已经“成为光子学研究和开发的主打材料系统”。“然而，目前在块状晶体或薄膜平台上制造的LN光子器件都需要较大的尺寸，并且难以按比例缩小尺寸，这样就限制了调制效率、能耗以及电路集成度。主要挑战在于打造高精度、高质量的纳米光子结构。”

该调制器项目建立在实验室之前使用铌酸锂创造光子纳米腔（光子芯片中的另一个关键组件）的基础上。林教授表示，纳米腔只有大约一微米的大小，只能在室温下使用两到三个光子来调谐波长，“我们第一次知道甚至有两到三个光子已经在室温下以这种方式被操纵过”。《光学设计》（Optica）杂志上的一篇论文对该设备进行了描述。

这款调制器可以配合纳米腔使用，创造出纳米级的光子芯片。

关键词

参考资料

【1】Mingxiao Li, Jingwei Ling, Yang He, Usman A. Javid, Shixin Xue, Qiang Lin. Lithium niobate photonic-crystal electro-optic modulator . Nature Communications , 2020; 11 (1) DOI: 10.1038/s41467-020-17950-7

【2】

研究光子晶体带隙有什么用途

首先说点原理吧，以便讲应用时候你很好理解，这些是我课题论文里面内容：
当电磁波在光子带隙材料中传播时，由于存在布拉格散射而受到调制，电磁波能量形成能带结构光子晶体。能带与能带之间出现带隙，即光子带隙。所具能量处在光子带隙内的光子，不能进入该晶体。l通过引入缺陷破坏光子晶体的周期结构特性，那么在光子带隙中将形成相应的缺陷能级。 而如果沿着一定的路线引入缺陷，那么就可以形成一条光的通路，类似于电流在导线中传播一样，只有沿着“光子导线”（即缺陷条纹）传播的光子得以顺利传播，其它任何试图脱离导线的光子都将被完全禁止。
从原理可以看出，利用光子晶体带隙我们可以控制光，试想一下能控制光是什么概念？
应用：
光子晶体波导：
利用缺陷态的导波效应，缺陷的引入在PBG中形成新的光子态，而在缺陷模周围光子态密度为零。因此，光子晶体波导利用缺陷模式实现光传输不会产生模式泄漏，基于这种优异的光子局域化特性，可实现光波导的任意弯曲，从而大大减少集成光学器件的体积，实现光路芯片化。
也就是说，弯曲损耗不存在。

光子晶体光纤：类似于单模光纤。
利用光子晶体所具有的光子频率禁带特性，将特定频率的光波强烈地束缚在纤芯内进行传导，光纤弯曲或折叠状态对光波的影响非常小，几乎在所有的传播波长处都能够保持单模运转，且其零色散波长从传统光纤的红外波段移到了可见光波段，可将光通信波段从1.3~1.6um扩展到整个可见光波段。另外，光子晶体光纤具有极强的非线性效应，在低于传统光纤三个量级的脉冲峰值功率下就可产生光谱覆盖紫外到红外的超连续光。

光子晶体超棱镜：
光子晶体超棱镜的体积只有常规棱镜的1%左右，但其色散能力比常规棱镜强100~1000倍。对波长相近的光，常规棱镜几乎无法分辨，但光子晶体棱镜却很容易实现。例如，对波长为1.0um和0.9um的两束光，常规棱镜无法将它们分开，但光子晶体超棱镜可将它们分开到60°左右。该特性在光通信信息处理中具有重要的意义。

光子晶体反射镜：
由于光子晶体光子频率禁带范围内不允许光子存在，当一束在此光子频率禁带范围内的光入射到光子晶体中时将被全反射。利用这一原理可以制备高品质的反射镜。特别是在短波长区域，金属对光波的损耗很大，而介质对光波的吸收损耗非常小，因此，介质材料光子晶体反射镜具有极小的损耗。另外，由于金属反射镜对光波的吸收集中于极薄的表层内，这使表层温度很高，容易造成金属反射镜表层变形，使其质量严重下降。光子晶体反射镜对光波的吸收分布在较大的体积内，光子晶体反射面的温度比金属反射面的温度要低得多，这使光子晶体反射镜的表面不容易烧坏。

当然还有光子晶体微带天线等。就不一一赘述了，我想楼主应该大致了解它的应用了吧。

计算数学研究生学什么

问题一：计算数学专业的研究生就业出路是什么？ 计算数学就业方向
就业前景：
随着科技事业的发展和普及，数学专业与其他专业的联系更加紧密，尤其是与计算机联系的紧密型，使得数学专业知识将会得到更广泛的应用，就业前景比较好。此专业的毕业生主要到学校、科研院所、金融行业、电信等部门从事数学研究与教育、图形图像及信号处理、自动控制、统丹分析、信息管理、科学计算和计算机应用等工作。还可以自主创业，如开办与数学相关的辅导培训机构等。
就业地区：
北京、上海、南京、武汉、广州、天津等地。
计算数学相关职位
数学教师，数学模型师，数学学科教辅图书编辑及编辑助理，数学研发工程师，数学编辑，数学证券投资模型程序设计，基础软件工程师，通信系统数学建模及理论分析研究员，数学学科编辑，奥数教师。

问题二：计算数学研究生可以去什么部门就业 方向一：理论数学，可以在大学教书，进研究所等，可能更偏向于纯粹的数学，为天生对数学感兴趣的人所走的路，去向可以去各大学当教授，研究机构研究员，例子 拉马常金，华罗庚
方向二：和计算机结合，把数学的思想和工程编码结合起来，利用离散的数学搞连续的问题，熟练运用计算机及有关软件进行大规模科学计算，把数学变得更无所不能，去向可以是各大软件公司，学校以及科研单位，例子冯.诺伊曼
方向三：利用强大的数学能力分析瞬间万变的金融市场，进行金融模型建模分析等，最后也可以自己单干，当上老板，例子江平，詹姆斯・西蒙斯
方向四：？？我觉得学数学的没有什么是干不了的。。。
最天才的人才能享受这种世间最美妙的艺术.......

问题三：数学专业考研专业课考哪些？ 考数学专业的硕士研究生一般学校都不会考高等数学（通常的数一，二，三），而是专业基础课。通常是数学分析和高弧数学。
浙江大学考得就是高等代数和数学分析，题目难度比浙大本科平时讲得题要简单，但是每年报考的人数较多，所以分数线还是很高的，平均在340分才能进入复试。
上交相对浙大，报考人数较少，分数线每年也不太高，平均在310分就可以进入复试，有些年份第一志愿都招不满，还要外校调剂生。但有趣的是每年调剂生上交喜欢要那些考过数一的工科调剂生，而不喜欢数学专业的调剂生。
还有上交的专业课有些特别：有代数卷：考高等代数和抽象代数的基础知识；分析卷：考数学分析和实变函数基础知识。所谓基础知识，就是题目很基本，不太难的（对于数学系学生）。
补充一下:上交数学系比较偏工，不太适合学理论，不过就业还是蛮好的。
对于研究生是否分方向。这个不同的学校是不同的。
一般学校复试结束就开始分方向和确定导师。
但也有学校是研二时在分方向的，我知道有复旦，北师等。研一是基础大类。也就是基础数学，计算数学，应用数学，概率论与数理统计，运筹学与控制论，等等；研二在确定具体的方向：比如基础数学有拓扑，代数，微分几何，代数拓扑，泛函分析，很多的。

问题四：计算数学硕士换什么专业读博士好? 读博士关键看方向，也就是说重在找导师。而不再是泛泛的学点专业知识。
博士生毕业的时候就必须在其领域有所建树。如果还是随便混混，那将非常唬哀！！
我想说两点：
1. 你目前的专业――计算数学，是个好专业，很好找工作。我公司就在招这样的人。（前提是你有点水平，但并不需要太高）
2. 要读博，一定找个好导师（好的标准是他手上有很多项目，使你能实实在在做点东西。）

问题五：计算数学的考研方向 研究热点蔡小昊（2006级计算数学硕士研究生）：计算数学在国内和国际上都是一个很重要的学科，它主要对科学工程计算等问题进行研究。因为学科交叉会带来很多新生的研究方向，所以计算数学的研究方向非常多。现在最热的方向应该是微分方程的数值求解、数值代数和流形学习，特别是流形学习已经热了几年，估计还会继续热下去。潘一力（2007级计算数学硕士研究生）：计算数学是由数学、物理学、计算机科学、运筹学与控制科学等学科交叉渗透而形成的一个理科专业。作为交叉型学科，发展前景广阔。很多有实际物理应用背景的研究（如流体力学、光波导、光子晶体等）以及很多需要解决的问题，工科的人往往因缺乏实际的数学计算能力对数学问题无从下手，不知如何解决，这正需要数学系的学生利用自身的数学背景着手去解决这些问题。Sophia（2006级计算数学硕士研究生）：简言之，计算数学就是为物理学和工程学作计算的一门专业。我个人觉得有限元是现在和今后的热门方向。 西安交通大学是全国最早创办计算数学专业的3所高等院校之一，计算数学学科为国家重点学科。在保持应用数学与计算数学主体研究方向优势的基础上，重视并加强信息科学的数学基础、科学计算、现代优化、数据分析与统计计算、电子系统的数值模拟、生物系统的数学建模等研究，拥有陈志平、程正兴、侯延仁、马逸尘、张可村等一批专家学者。计算数学学科实力较强的院校还有北京大学、中山大学、吉林大学、大连理工大学、湘潭大学、浙江大学、中国科学技术大学、山东大学、西北工业大学、湖南大学、上海大学等。

问题六：计算数学考研专业好考吗 计算数学考研选北京大学、东北大学、北京工业大学、华中科技大学、浙江大学都是不错的。当然难度也相对大点

问题七：计算数学专业毕业后做什么 业务培养目标：本专业培养具有良好的数学知识，掌握信息科学和计算科学的基本理论和方法，受到科学研究的初步训练饥能运用所学知识和熟练的计算机技能解决实际问题，能在科技、教育和经济部门从事研究、教学和应用开发和管理工作的高级专门人才。
业务培养要求：本专业学生主要学习信息科学和计算科学的基本理论、基本知识和基本方法，打好数学基础，受到较扎实的计算机训练，初步具备在信息科学与计算科学领域从事科学研究、解决实际问题及设计开发有关软件的能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力：
1．具有扎实的数学基础，掌握信息科学和计算科学的基本理论和基本知识；
2．能熟练使用计算机(包括常用语言、工具及一些专用软件)，具有基本的算法分析、设计能力和较强的编程能力；
3．了解某个应用领域，能运用所学的理论、方法和技能解决某些科研或生产中的实际课题；
4．对信息科学与计算科学理论、技术及应用的新发展有所了解；
5．掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和软件开发能力。
主干学科：数学、计算机科学与技术。
主要课程：数学基础课(分析、代数、几何)、概率统计、数学模型、物理学、计算机基础(计算概论、算法与数据结构、软件系统基础)、信息科学基础、理论计算机科学基础、数值计算方法、计算机图形学、运筹与优化等。
主要实践性教学环节：包括生产实习，科研训练，毕业论文(毕业设计)等，一般安排10--20周。
修业年限：四年
授予学位：理学学士
我现在所学的就是这个专业，不好评价。。。。。。
追问你们这个计算数学专业的硕士研究生怎么样呢，我今年就要去读了啊
回答其实我没什么概念的，但我觉得，硕士什么的不重要，关键还是就业。这个专业有的优点是涉及数学与计算机，以后可以往两方面发展，自己日后还有选择性；但也有不足，就是两者都涉及的不深，不能有很好的实用性。说实话，我觉得优点还是大于不足的。。。。。。。。。。。

问题八：研究生是接着读计算数学呢还是转行 我了割草，居然遇到个学数学的
如果你觉得没啥天赋，泛函也不会的话自然可以转行了

问题九：计算数学这个专业怎么样 两个都不适合女生！
两者都是依赖数学，而且是很深奥的理论数学
数学与应用数学偏重于运用理论数学分析问题，要学经济学和计算机方面的。代表性科目，比如运筹学，数学建模，数学实验等等的，都是用数学的知识去解决问题
但是它的运用并不像计算机，经济学那样明白，其实就是要你研究理论，来指导计算机、经济学这方面的运用，而不是运用本身，所以，应用数学应该算是研究应用型的数学，而不是数学的应用
这个无解导致了我错误的读了4年大学，目前10大难就业专业，该专业有份！
计算数学，更偏重于计算机方面。其实就是数学，程序的研究。不是让你计算什么，而那时让你研究一种理论、一种程序，使得不是很懂数学、计算机的人，也能完成他需要的计算
不搞学术研究，就不要选这两个专业 ！