Linear and nonlinear optical processes in artificially structured materials
Notice bibliographique
Résumé
We discuss optical effects in two channel micro-resonator structures, identify the underlying physics through a study of their dispersion relations, and present an efficient numerical technique that can be used to analyze pulse propagation within these structures when a Kerr nonlinearity is present. We show that these structures are ideal candidates for a number of photonic applications, such as optical buffers and optical AND-gates. The proposed applications are of interest to practitioners in the field of integrated optics. Following the discussion of numerical results, we present a Lorentzian model to describe transmission across short, Kerr nonlinear micro-resonator structures. Based on this model we derive a set of coupled differential equations that describe Kerr nonlinear pulse propagation and optical switching in systems coupled by a few cavities. The resulting equations greatly facilitate numerical investigations of intensity-dependent switching and optical bistability in such systems. We then consider a relation between the band structure and real space symmetry of a general class of quasi-lD dielectric structures. We show that by transforming the dielectric profile of these structures to an appropriate mirror image, time-reversed electromagnetic pulse propagation can be achieved. Our scheme provides a general recipe for obtaining time-reversed propagation in quasi-lD structures. In order to gain a deeper insight into pulse dynamics in periodic micro-resonator structures, we derive, for the first time, a set of coupled mode equations that describe pulse dynamics in the vicinity of the associated indirect band gaps. We employ an effective-field method and use a phenomenological Hamiltonian as the starting point. The resulting coupled mode equations are applicable to a wide class of side-coupled cavity structures, and lead to a more intuitive understanding of their dispersion relations. Lastly, we develop a rigorous Hamiltonian formulation for coupling problems commonly encountered in the study of artificially structured materials. We employ a "dressed mode" approach, which differs from coupled mode formalisms commonly used in the literature. The proposed formalism can be extended to include nonlinear effects in a systematic manner, and facilitate the analysis of optical processes in artificially structured materials in the quantum and nonlinear regimes.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».