零折射率材料应用.ppt

概 要,零折射率材料（ZIM）中的Rabi分裂,研究背景,结论与展望,metamaterials中的若干类量子现象,研究背景(1)：光子晶体的概念,研究背景(1)：光子晶体的特点,光子晶体的基本特点：,（2）光子局域,（1）光子禁带 Photonic Band Gap,在光子晶体中人为引入破坏其介电常数周期结构的缺陷，在光子晶体带隙中就有可能产生相应的缺陷能级。原本处于被禁止传播频率范围的光波，就会以与缺陷能级频率相对应的特定频率在结构中传播。,研究背景(1)：光子晶体的分类,(1) 根据排列方式不同，光子晶体可以分为一维、二维和三维光子晶体。,(2) 根据构成材料不同，光子晶体分为介质结构光子晶体，介质金属结构光子晶体、磁性材料光子晶体等等,研究背景(1)：光子晶体的制备,精密机械加工法、半导体制造技术、胶体自组织法、激光微制造法、激光全息制造法,LPKF公司的Protomat M100/HF制板机,Agilent公司的8722ES网络分析仪,实验室制备的微带光子晶体,研究背景(2)：特异材料的概念,研究背景(2)：特异材料的分类,介电常数和磁导率可以很好地描述材料对于电磁波的响应，因而可以按照这两个参量对材料进行分类,在自然界中，金属在低于其等离子振荡频率时，具有负的介电常数，铁氧体、铁磁和反铁磁系统在磁谐振频率附近，具有MNG的特性,研究背景(2)：特异材料的制备,（a）细金属线，实现负介电常数材料；（b）开口谐振环，实现负磁导率材料。,概 要,零折射率材料(ZIM)中的Rabi分裂,研究背景,结论与展望,metamaterials中的若干类量子现象,metamaterial中的若干类量子现象,条件苛刻：气相原子，强激光，低温/磁场,概 要,零折射率材料中的Rabil分裂,研究背景,结论与展望,metamaterials中的若干类量子现象,Rabi分裂,Rabi分裂的概念：,Rabil分裂,问题：,解决办法：,Rabil分裂,Schematic of a 2D square-lattice PhC microcavity in x-y plane. The radius and refractive index of the silicon nanorods in background polymer are 114.6 nm and 3.48, respectively. The refractive index of polymer is 1.45 and the lattice constant is 430 nm. The blue dotted circle with radius of 220 nm denotes a ZIM region and the red dotted ellipse denotes a zone for calculating intensities.,2-D PC,Rabil分裂,simulation,simulation,Rabil分裂,simulation,simulation,Rabil分裂,概 要,零折射率材料(ZIM)中的Rabi分裂,研究背景,结论与展望,metamaterials中的若干类量子现象,结论与展望,结论:,展望:,下一步希望能够在2-D PC slab中实现Rabi分裂,Achieving laser ignition using zero index metamaterials,There will be more than one focus,