ZnO纳米柱无序介质中泵浦面积对局域模发射的影响(英文)

基于ZnO纳米柱制备及发光实验,建立了ZnO纳米柱的位置和大小都是无序的二维介质结构模型.通过构建增益模型,用时域有限差分法数值模拟了无序介质中频谱特性以及ZnO增益频谱范围内的某一个共振峰对应的波源在无序介质中的光场分布情况,发现了局域模的存在.分四种情况讨论了此局域模的受激辐射与泵浦面积的关系:改变泵浦功率,从左到右依次增加两层ZnO纳米柱泵浦和单独泵浦一个局域区域;泵浦功率一定时,增加泵浦局域区域和非局域区域中ZnO纳米柱个数.结果表明:存在一个临界泵浦功率,当泵浦功率小于临界泵浦功率时,无论泵浦面积多大都不能激发局域模;当泵浦功率大于临界泵浦功率时,对于不同的泵浦功率,局域模被激发所需的临界泵浦面积不同;随着泵浦功率的增加,当泵浦面积一定时,光场相对强度呈递增趋势,当泵浦功率超过临界功率时,光场相对强度急剧上升.

光在ZnO二维无序介质中的光学特性研究

基于ZnO二维无序介质的三角形排列结构模型,采用时域有限差分法研究了光在ZnO二维无序介质中的光学特性.结果表明,无序介质中光场空间分布呈现局域化特征.计算了局域化较强处的透射谱,发现探测点在ZnO增益范围内存在多个透射共振峰.讨论了共振峰对应的局域模的光场分布,得到不同局域模光场具有不同的空间分布.