一维光子晶体的禁带特性研究
【摘要】:光子晶体的概念是20世纪80年代末提出的,它是一种具有周期性结构的新型光学材料。光子晶体最显著的特征是具有光子禁带,这一特性使其成为研究的热点,有着很好的应用前景。一维光子晶体是最基本的光子晶体,其折射率在一维空间方向上具有周期性。一维光子晶体不仅结构简单、制备容易,而且具有二、三维光子晶体的性质,因此具有很高的研究价值和广泛的应用前景。
本文首先介绍了光子晶体的概念、分类和特性,总结了光子晶体的应用领域和制作方法等。然后从一维光子晶体的结构特点出发,研究了有限周期结构一维光子晶体的光子禁带以及缺陷模的光学特性。利用传输矩阵法推导出一维光子晶体的反射率和透射率公式,然后利用MATLAB软件编程得到一维光子晶体反射率的计算程序。通过数值计算,得出了周期数、介质层厚度比和折射率比对一维光子晶体禁带的影响规律,这些参数可以为制备光子晶体提供依据。在一维光子晶体中引入单缺陷后,光子禁带中出现了缺陷模,通过改变缺陷层的位置、折射率和光学厚度,得到了单缺陷一维光子晶体禁带和缺陷模的变化规律。当在一维光子晶体中引入双缺陷后,禁带中的缺陷模产生了新的变化,缺陷模分裂,一分为二。通过改变两缺陷层位置和光学厚度等参数,得到了禁带和缺陷模的变化规律。最后,进行了禁带展宽的研究,构建了两种特殊结构的一维光子晶体,通过计算,结果证实达到了光子禁带展宽的目的。
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1 |
胡培荣;曹阳;;电腐蚀法制备n-Bi_2 S_3光电极[J];苏州大学学报(自然科学版);1987年03期 |
2 |
王荣;介绍一个验证光量子性的简易实验──内光效应[J];大学物理实验;1994年03期 |
3 |
胡志高,赖珍荃,黄志明,王根水,石富文,褚君浩;磁控溅射法制备的PZT非晶薄膜光学性质研究[J];红外与毫米波学报;2004年03期 |
4 |
李德俊,叶伏秋,赵鹤平,周秀文,唐翌;用紧束缚理论研究压力对固体能带结构的影响[J];发光学报;2005年02期 |
5 |
段晓霞;黄世华;滕枫;徐征;董力强;;SrAl_2O_4∶Eu,Dy纳米材料与体材料的光电特性研究[J];光谱学与光谱分析;2009年12期 |
6 |
高国钦;马守林;金峰;金东范;卢天健;;声波在二维固/流声子晶体中的禁带特性研究[J];物理学报;2010年01期 |
7 |
程阳;;采用平面波展开法研究一维全息光子晶体的禁带[J];红外与激光工程;2010年02期 |
8 |
黄平;李婧;梁建;赵君芙;马淑芳;许并社;;CdSe薄膜的制备及性能表征[J];人工晶体学报;2011年01期 |
9 |
章海锋;刘少斌;孔祥鲲;;TM模式下二维非磁化等离子体光子晶体的禁带调制特性分析[J];物理学报;2011年05期 |
10 |
王秀红;黄涛;黄菲;张胜男;王毅;高超;;天然黄铁矿光吸收特征[J];光谱学与光谱分析;2011年09期 |
11 |
彭瑞伍;无机化学与半导体[J];自然杂志;1979年09期 |
12 |
方建慧,付红霞,沈霞,丁伟中,施利毅;SrCe_(1-x)Y_xO_(3-α)高温质子导体结构和紫外光谱研究[J];云南大学学报(自然科学版);2005年S1期 |
13 |
蒋芸;鲍丽莎;曹正东;;发光二极管的特性研究[J];实验室研究与探索;2007年06期 |
14 |
陈莹梅;刘平安;陆申龙;;发光二极管基本物理特性测量及研究——介绍一个与节能有关的研究性物理实验[J];大学物理;2007年08期 |
15 |
周军;方庆清;王保明;李貌;闫方亮;王胜男;;溶胶-凝胶法制备Zn_(1-x)Mg_xO薄膜及其发光性质[J];发光学报;2008年06期 |
16 |
张翠玲;林瑞;刘启能;;HgS/CdS量子线中电子与声子的相互作用(英文)[J];西南大学学报(自然科学版);2011年03期 |
17 |
张彦海,谢菊芳,杨艳芹,李泽平,夏利霞;α-螺旋蛋白质的二维网格模型及其能带结构[J];湖北大学学报(自然科学版);2005年02期 |
18 |
谢振宇;龙春平;邓朝勇;胡文成;;高速沉积氮化硅薄膜对其化学键及性能的影响[J];液晶与显示;2007年01期 |
19 |
徐江峰;;基于厚度精确法用遗传算法搜索一维宽带隙光子晶体[J];微波学报;2008年S1期 |
20 |
邬小鹏;孙利杰;钟泽;徐小秋;林碧霞;傅竹西;;射频磁控溅射制备Mg_xZn_(1-x)O薄膜[J];半导体技术;2008年S1期 |
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