用古斯-亨兴位移研究PMN-PT电光陶瓷的电光效应

根据对称金属包覆电光波导中本征损耗与古斯-亨兴(Goos-Hnchen)位移的理论公式,导出了古斯-亨兴位移与作用于波导两侧电压的二次关系公式。用622μm厚度的四方相铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)透明电光陶瓷片作为导波层制备了对称金属包覆波导,测量了古斯-亨兴位移与作用于波导两侧电压的关系曲线,计算了所用透明电光陶瓷片的二次电光系数。实验结果与理论分析一致。

双层单负材料结构的古斯-亨兴位移调控

运用反射相位法和高斯光束峰值位移判断法研究了由电单负材料(ENM)和磁单负材料(MNM)组成的双层结构的古斯-亨兴位移现象。首先利用传输矩阵计算结构的反射系数,通过对反射系数的相位分析,发现对于单层的电单负材料和单层的磁单负材料,反射高斯光束的古斯-亨兴位移方向相反,同时位移的大小与材料厚度存在一定的联系。进一步对双层材料传输矩阵进行解析分析,发现由电磁参数互为相反数的电单负材料和磁单负材料组合而成的双层材料,可以便捷地通过改变某一层材料的厚度来调控古斯-亨兴位移的大小和方向。

薄膜-光栅混合结构中的古斯-亨兴位移与光束形变现象

讨论了基于薄膜-光栅混合结构的导模共振滤光片中的古斯-亨兴位移与光束形变现象。模拟结果表明,这种结构可以产生入射光波长300倍量级的横向位移量,同时位移最大的波长上反射率也最大,因而便于实验观测与在实际应用中提高能量利用率。分别采用经典的稳态位相法以及基于高斯光束角谱展开的数值计算方法,计算了有限大小光束入射到薄膜-光栅结构后所产生的古斯-亨兴位移效应以及相伴的光束变形效应,着重讨论了入射光束腰斑大小对位移量的影响,这些数值模拟可为下一阶段的实验打下理论基础。