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高新技术改造传统产业,先进制造技术

本实用新型提供了一种基于石墨烯阵列中光学双稳态的全光开关，属于全光通讯技术领域。包括相间分布的单层石墨烯和电介质薄片层，形成结构式为(gA)Ng的周期阵列结构，单层石墨烯嵌入相邻电介质薄片层之间，周期阵列结构的两外侧均为单层石墨烯；结构式中的A为电介质薄片层，g为单层石墨烯，N为电介质薄片层的数量；单层石墨烯在不同的化学势下对应的全光开关的开、关阈值和阈值间隔均不同，通过在单层石墨烯上外加电压以改变单层石墨烯的化学势，从而调节光开关的开、关阈值和阈值间隔。本实用新型具有能够实现低阈值的光学双稳态等优点。

石墨烯是一种超薄的二维材料，具有优良的导电性，其表面电导率可以通过化学势来灵活调节。重要的是，石墨烯还具有可观的三阶非线性系数。可以利用石墨烯的表面等离子体来增强石墨烯的局域光场，或者将石墨烯嵌入到光子晶体的缺陷层中来增强其非线性效应。 石墨烯可以激发表面等离子体，而表面等离子体可以形成很强的局域光场。另外，在缺陷光子晶体中，缺陷模的透射率接近1，因此也被称为透射模。缺陷模的模场能量主要分布在缺陷层中，在缺陷层中嵌入非线性材料，如石墨烯，则可极大的增强材料的非线性效应。 另外，还可以将单层石墨烯进行周期性排列，形成石墨烯阵列。该阵列可视为一维光子晶体，相邻两片石墨烯之间构成一个谐振腔，则整个阵列就构成多个谐振腔。光在石墨烯阵列中传输，就会形成谐振态，而谐振态的模场分布具有很强的局域性，因此可以用来增强石墨烯的三阶非线性效应。

湖北科技学院是湖北省属普通本科院校、教育部本科教学工作水平评估“优秀”高校、全国百所产教融合示范高校、全国首批卓越医生教育培养计划项目试点高校和湖北省转型发展试点高校。 学校坐落在湖北省咸宁市，现有温泉、咸安两个校区，校园总面积1861亩，校舍建筑面积66万平方米。学校现有各类在校生20000余人，其中研究生300余人、留学生120余人；现有教职工1800余人，其中正高职称170余人、博士420余人、研究生导师120余人；现有特聘院士2人、教育部新世纪优秀人才2人、享受国务院特殊津贴专家6人、享受省政府专项津贴专家14人、湖北省新世纪高层次人才工程人选6人、全国优秀教师2人、湖北名师工作室主持人2人。学校教学仪器设备总值2.96亿元；图书馆藏书229万册，中外文期刊14万种，电子数据库33个。校园风景优美，办学条件完善，被评为“生态园林式学校”。