7O;v5k~iQ 在本示例中,我們考慮將單個
光子發(fā)射器耦合到
光纖中。 有關(guān)
系統(tǒng)和數(shù)值方法的詳細(xì)信息,請參見參考文獻(xiàn)[1]。
#]:yCiA v)d\
5#7 單光子源由一個嵌入在砷化鎵(GaAs)中制成的球形微
透鏡中的
量子點(QD)組成。底層的布拉格多層
結(jié)構(gòu)將量子點發(fā)出的光反射回上半球。光被耦合到量子點上方的光纖中,該光纖由均勻的光纖芯和光纖包層組成(見下圖)。
G~8C7$0z "%<Oadz ap xV~`sqf 計算利用了設(shè)置的徑向?qū)ΨQ性。 因此,透鏡的形狀可以通過文件 layout.jcm 中定義的扇形和平行四邊形之間的布爾交集來創(chuàng)建。
!(w\%$| ;-n+=@]7 對于光纖模式計算,可以從文件fiber_modes/layout.jcm中的完整系統(tǒng)布局中提取光纖橫截面的幾何形狀。
ZR6KE_ ;wp)E nF 耦合效率的確定分三步進(jìn)行:
}7X85@jC 1. 首先,確定光纖的傳播模式;
/tJJ2 =%l 2. 接下來,必須
模擬量子點發(fā)射的場。 與微透鏡內(nèi)的
波長相比,量子點的延伸相對較小。 因此可以將其建模為類點狀偶極源;
NL0X =i 3. 最后,確定傳播光纖模式和發(fā)射場之間的重疊積分。 耦合效率由重疊量除以偶極子發(fā)射的總
功率得到。 偶極子發(fā)射和重疊積分可以通過文件 project.jcmp 中定義的兩個后處理偶極發(fā)射和模態(tài)重疊獲得:
;l &mA1+ Kv{i_%j
lk%rE
F,P,dc 下圖顯示了對基本光纖模式和珀塞爾系數(shù) [*] 作為透鏡直徑 和光纖芯直徑 的函數(shù)的耦合效率的掃描。
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