群速度调控与反直觉色散现象研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    11674284
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    69.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    A2202.光与物质相互作用
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2016
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2017-01-01 至2020-12-31

项目摘要

The control of group velocity is always one of the basic issues in the study of pulse propagation in photonic devices. By controlling the dispersion relations of photonic devices, a variety of fast-light and slow-light phenomena have been realized. How to use a single system for the tunable manipulation from superluminal to subluminal group velocities has attracted great attention. Recently we have discovered the counterintuitive dispersion effect in the slab (or cavity) containing the active atoms, however, there remain the related controversial issues yet to be resolved. We are going to explore the coupling systems which consist of a cavity (a single slab or multi-layered structures) doped with various types of atoms, by taking into account the feedback mechanism from the interfaces of the structures, in order to find the new physical mechanisms of manipulating the group velocities flexibly. We will plan to figure out the universal features of various types of light pulses propagating through the fast- and slow-light photonic devices and the corresponding metric methods. Furthermore, we will try to resolve the dispute on counterintuitive dispersion phenomenon, and further explore its physical origin. Through our efforts on both theoretical and numerical methods, we try to obtain (or design) the photonic devices with the broadband abnormal dispersion and give a deep insight on the physical meaning of fast- and slow-light effects. Our study will be helpful and valuable in the application of designing new photonic devices and be significant in the application of full-optical information processing.
群速度调控一直是研究脉冲信号在光子器件中传播的基本问题之一。通过控制光子器件的色散关系,人们可以实现各类快光和慢光现象。同时如何利用单个系统实现灵活的群速度快光与慢光的操控也是该领域研究的热点之一。最近我们发现在平板或腔内掺杂增益原子可实现反直觉色散关系,但与之相关的争议问题尚有待解决。本项目拟从构建掺杂不同原子与腔(平板或多层介质)耦合系统出发,考虑到结构界面的反馈机制,寻找灵活调控群速度的新物理机制;分析各类脉冲信号在快光与慢光光子器件中的普适特点及度量方法;解决有关反直觉色散现象争议,进一步探究反直觉色散现象的物理根源。我们希望通过理论分析和数值模拟等多方面研究,结合电磁波、激光物理和量子光学的理论方法,研究新型色散关系,设计或获得具有宽带反常色散的光子器件,以便深层次理解群速度快光、慢光的物理意义。该项目的研究将对设计新型光子器件及丰富全光信息处理有极具重要的意义。

结项摘要

脉冲群速度一直是研究脉冲信号在光子器件中传播的最基本的物理量之一,为提高光子器件的信息处理能力,调控群速度是最基本的手段之一。通过控制光子器件的色散关系,人们可以实现各类快光和慢光现象;同时如何利用单个系统实现灵活的群速度快光与慢光的操控也是该领域研究的热点之一。本项目结合电磁波、激光物理和量子光学的理论与实验方法,研究新型色散关系。通过本项目的研究,我们发现在平板或腔内掺杂增益原子可实现反直觉色散关系,考虑了光脉冲在不同色散体系中的群速度调控现象。实验上分析了各类脉冲信号在快光与慢光光子器件中用保真度度量的普适性;进一步探究了奥托结构的表面等离子共振处发现存在反直觉的色散效应,以及在含单层石墨烯的多层结构中太赫兹频率区域的光脉冲反射在表面等离子共振处实现可调群速度控制。研究了四能级多普勒展宽原子体系中的光脉冲慢光与快光传输行为。与此同时,我们还在研究经费的资助下,建立了产生光场调控的光学实验平台,研究了新型结构光场的传输和新型光学材料的光谱特性。该项目的研究有利于人们设计或获得具有宽带反常色散的光子器件、以便深层次理解群速度快光、慢光的物理意义;同时对设计新型光子器件及丰富全光信息处理有极具重要的意义。

项目成果

期刊论文数量(27)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(1)
Goos-Hanchen shifts in an epsilon-near-zero slab
ε 接近于零的平板中的古斯汉欣位移
  • DOI:
    10.1364/josab.34.002310
  • 发表时间:
    2017-11-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF THE OPTICAL SOCIETY OF AMERICA B-OPTICAL PHYSICS
  • 影响因子:
    1.9
  • 作者:
    Wen, Jisen;Zhang, Junxiang;Zhu, Shi-Yao
  • 通讯作者:
    Zhu, Shi-Yao
Self-healing property of focused circular Airy beams
聚焦圆形艾里光束的自愈特性
  • DOI:
    10.1364/oe.405867
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Optics Express
  • 影响因子:
    3.8
  • 作者:
    Lai Chen;Jisen Wen;Dong Sun;Li-Gang Wang
  • 通讯作者:
    Li-Gang Wang
Gouy and spatial-curvature-induced phase shifts of light in two-dimensional curved space
二维弯曲空间中的古伊和空间曲率引起的光相移
  • DOI:
    10.1088/1367-2630/ab4f48
  • 发表时间:
    2019-10
  • 期刊:
    New Journal of Physics
  • 影响因子:
    3.3
  • 作者:
    Xu Chenni;Wang Li-Gang
  • 通讯作者:
    Wang Li-Gang
Wolf effect of partially coherent light fields in two-dimensional curved space
二维弯曲空间中部分相干光场的沃尔夫效应
  • DOI:
    10.1103/physreva.97.063827
  • 发表时间:
    2018-06
  • 期刊:
    PHYSICAL REVIEW A
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Xu Chenni;Abbas Adeel;Wang Li-Gang;Zhu Shi-Yao;Zubairy M. Suhail
  • 通讯作者:
    Zubairy M. Suhail
MgAl_2O_4:Cr~(3+)单晶光纤生长与荧光温度特性研究
  • DOI:
    10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2017.09.004
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    人工晶体学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    余露;叶林华;包仁杰;张献伟;王立刚
  • 通讯作者:
    王立刚

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

柔性旋转带冠叶片的非线性动力学特征
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    中国科学:物理学 力学 天文学
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    初世明;曹登庆;潘健智;孙述鹏;王立刚
  • 通讯作者:
    王立刚
不同施氮量对春玉米农田氧化亚氮排放的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    新疆农垦科技
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    逯涛;王立刚;张凤华;张婧
  • 通讯作者:
    张婧
农田生态系统温室气体减排技术评价指标
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    应用生态学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王迎春;王立刚;李虎;王道龙
  • 通讯作者:
    王道龙
地震时程分析的时频联合缩减法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
    地震工程与工程振动
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张氢;吴丹;范人杰;王立刚;秦仙蓉;孙远韬;ZHANG Qing,WU Dan,FAN Renjie,WANG Ligang,QIN Xianr
  • 通讯作者:
    ZHANG Qing,WU Dan,FAN Renjie,WANG Ligang,QIN Xianr
Active vibration control of two-beam structures
双梁结构的主动振动控制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈涛;王立刚;冯国锋
  • 通讯作者:
    冯国锋

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

王立刚的其他基金

新型艾里衍生光场的产生与应用研究
  • 批准号:
    62375241
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
分数涡旋光场理论与实验研究
  • 批准号:
    11974309
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    65 万元
  • 项目类别:
    面上项目
矢量涡旋光场的光力效应研究
  • 批准号:
    11274275
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    80.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
特异材料层状结构中狄拉克点附近光子行为研究
  • 批准号:
    61078021
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
反常色散材料和光子晶体中超快现象的研究
  • 批准号:
    10604047
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
激光束与含左手性材料的光子晶体的相互作用研究
  • 批准号:
    10547138
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    2.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码