摘要：研究了光子晶体对随机激光器的输出特性的调控,并分析了光子晶体的晶粒尺寸和排列结构等对调控作用的影响.对于同一随机介质而言,上下表面用同种材料不同晶粒尺寸的光子晶体覆盖,结果显示：晶粒尺寸合适的光子晶体会使光在系统中来回振荡从而得到很好的放大,使系统中的光与随机增益介质的相互作用加强,激光阈值降低;同时还对激光模式有较强的调制能力,能在一定程度上抑制自发辐射,使之向所需要的频率内辐射.但如果光子晶体的晶粒尺寸与随机增益介质结构匹配不当,则光子晶体对激光模式调制能力较弱,光场能量不能有效地被局域在系统中,系统中能量消散得较快,系统需要较大的激光阈值.晶粒的排列结构对随机激光输出特性也有一定的影响.因此存在一个最佳的光子晶体/随机介质组合,使随机激光阈值达到一个极小值,为研制低阈值微型激光器提供理论依据.

关键词：有限时域差分法 光子晶体 随机激光 辐射特性 

单位：南昌大学物理实验中心 南昌330031 南昌大学物理系 南昌330031