一維和二維光子晶體的特性研究.pdf

1、基于光子晶體器件的研究是一個(gè)具有重要應(yīng)用前景的研究課題，越來(lái)越受到國(guó)際同行的重視。通過(guò)計(jì)算光子晶體的特性，尋找符合要求的的光子晶體微結(jié)構(gòu)是制作光子晶體的必要環(huán)節(jié)。 對(duì)于一維光子晶體部分，本文利用特征傳輸矩陣法研究了一維分層結(jié)構(gòu)光子晶體的反射率特性與其微結(jié)構(gòu)的關(guān)系，斜入射對(duì)反射率特性的影響，以及缺陷模的特性與缺陷層參數(shù)、缺陷類(lèi)型的關(guān)系。利用平面波展開(kāi)法研究了無(wú)限周期一維光子晶體的能帶結(jié)構(gòu)及其帶有缺陷時(shí)的能帶結(jié)構(gòu)。通過(guò)一維光子晶體在

2、不同角度傳播時(shí)的能帶結(jié)構(gòu)可以看出，TE模和TM模能帶結(jié)構(gòu)隨著傳播角度的變化趨勢(shì)卻并不相同。 對(duì)于二維光子晶體部分，利用平面波展開(kāi)法研究了正方結(jié)構(gòu)和三角結(jié)構(gòu)二維光子晶體的能帶結(jié)構(gòu)與其微結(jié)構(gòu)的關(guān)系，并利用平面波展開(kāi)法的全矢量公式研究了斜入射對(duì)二維光子晶體能帶結(jié)構(gòu)的影響。從計(jì)算結(jié)果中可以得到以下結(jié)論：不論是正方形結(jié)構(gòu)還是三角型結(jié)構(gòu)，盡管'TE模和TM模的色散曲線(xiàn)形狀很相似，但是兩者的帶隙卻并不相同，尤其是正方形結(jié)構(gòu)在<11>方向的第一