PCF

光子晶体光纤优良特性的直观解释

一直在想如何能够用一种通俗易懂的方法来解释光子晶体光纤这种复杂的光学器件,直到前天在网上偶然看到小时候玩的积木,突然感觉醍醐灌顶:积木每个人都见过,都玩过,用这个来解释最适合不过了。于是有了以下内容。 首先来看看大家都玩过的积木,这里以乐高积木为例。简单的乐高积木基础零件由下图中的bricks组成,这个可以说是一切模型的基础了。 当bricks的数量较少的时候,我们可以做出简单的模型,例如下图中左侧的这个,谁能看出它是一只企鹅?当数量较多的时候,就可以组装一些复杂的模型,例如右侧的飞机。我猜它是水上飞机,因为没有轮胎而有滑板。 如果我们适当的增加基础零件的种类,例如圆形的轮组,那么我们可以得到一辆可以行驶的模型小车。进一步讲,是大量以车轮作为行驶工具的模型。 这时的模型仍然显得简单,那么我们增加大量的种类,包括bricks,轮子,齿轮及传动部件,以及动力来源如下图所示,我们能得到什么模型? 这个用图片恐怕难以展示,

PCF

Stay hungry, Stay foolish——我的研究生生活

还记得放假回家的时候和父母聊天,聊到我的专业上母亲很自然的说:你们研究的问题太深奥,我们不懂。当时我就觉得这是搞科研的研究生的悲哀——我们应当把复杂专业的知识,用简单通俗的话来说明白,而不是用专业词汇去把简单的问题描述的更加复杂。今天借这个机会,我先把我的专业研究方向给大家简单介绍一下。 光纤,从字面上看就是传导光的纤维。虽然日常生活中我们能接触到光纤的机会不多,但是它已经成为了现代社会信息流动不可或缺的基础器件。通常我们提到的光纤是指传统意义上的光纤,它的结构大概如下图(截取自我的硕士学位论文)所示: 从图中可以看出,普通光纤大致可以分为两个区域:中间颜色较深的为纤芯,外侧颜色较浅的为包层。通常使用石英(玻璃的主要成分 )作为制造的材料,但是这两部分拥有不同的材料折射率——这正是光纤能够导光的原因。这种类型的光纤已经非常成熟并且早已实现商业化的应用。虽然目前光纤传递信息有着极快的速度,但是人们并没有停下前进的脚步,于是便诞生了一种新型的光纤:光子晶体光纤,英文名