Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 8: Photonik
HL 8.4: Vortrag
Montag, 27. März 2000, 17:15–17:30, H17
Ultrakurzzeit Nah-Feld-Dynamik Photonischer Kristalle — •Ortwin Hess und Stefan Scholz — Theoretische Quantenelektronik, Institut für Technische Physik, DLR, Pfaffenwaldring 38-40, D-70569 Stuttgart
Wir untersuchen mit Hilfe numerischer Simulationen die Ultrakurzzeit-Dynamik optischer Nahfelder in linearen und nichtlinearen Photonischen Kristallen (PC). Die Simulationen erfolgen auf der Basis von Finite-Volume Time-Domain (FVTD) sowie Finite-Difference Time-Domain (FDTD) Verfahren und decken erstmals
polarisationsaufgelöst die volle Ultrakurzzeit- und Nahfelddynamik optischer Felder in räumlich begrenzten, nanostrukturierten und nichtlinearen PC-Strukturen auf. Beispielhaft werden die Propagation und Teilung ultrakurzer Pulse in PC-Wellenleiterstrukturen sowie das ultraschnelle opto-optische Schalten mittels eines nichtlinearen Photonischen Kristalls diskutiert. Es zeigt sich, dass durch geeigntete Nano-Strukturierung in PC-Wellenleitern einerseits hocheffektive
Wellenleitung mit 90o-Umlenkung erreicht werden kann. Andererseits können auch Nano-Resonatoren realisiert werden, in welchen sodann mit Hilfe eines nichtlinearen (χ3) Mediums unter Einstrahlung eines kurzen Steuerpulses ein ultraschneller und ausgeprägter opto-optischer Schaltvorgang mit einer Schaltzeit von etwa 100 Femtosekunden beobachtet wird.