调制光子晶格与波导中的光传播与局域化

我们综述了新兴的调制光子晶格物理学领域的理论和实验进展。人工周期性介电介质，如光子晶体和光子晶格，为控制光子结构中光传播的基本特性提供了强大的工具。光子晶格是耦合光波导阵列，其中光传播被有效离散化。这种光子结构允许人们研究许多与其他领域（如固体物理学和电子理论）有用的光学类比。特别是，周期性光子结构中的光传播类似于电子在半导体材料的晶格中的运动。光传播的离散化特性导致了许多在均匀块状介质中不可能出现的新现象，例如离散衍射和衍射管理、离散孤子和间隙孤子以及离散表面波。最近发现，通过改变光子晶格的几何结构或折射率来施加周期性调制，非常类似于施加偏压来控制电子在晶格中的运动。光子晶格中周期性和调制之间的相互作用为定制光的衍射和色散特性以及控制非线性相互作用开辟了独特的机会。