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《西北大学》 2004年
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一维光子晶体禁带及缺陷模光学特性的研究

付灵丽  
【摘要】:光子晶体是20世纪80年代末提出的新概念和新型人工微结构光学材料。光子晶体以光子禁带的存在为主要特征,其典型结构为折射率周期性变化的物体。一维光子晶体是光子晶体最基本的构型,其折射率在一维空间方向上呈周期性分布。一维光子晶体结构简单、易于制备,同时具备二、三维光子晶体的性质,极有可能成为全光通信领域中的关键材料,因此具有较高的理论价值和广泛的应用前景。 本论文从一维光子晶体的结构特点出发,着重研究了有限周期一维光子晶体的光子禁带及缺陷模的光学特性。利用光学特征矩阵方法推导出了任意结构一维光子晶体的反射率、反射光相位及透射率随入射角的变化,阐述了完全光子禁带的概念。由计算结果分析讨论了一维光子晶体出现完全光子禁带与晶体结构和介质材料折射率的密切关系,高反射率情况下晶体结构对反射光相位的调制。通过数值模拟计算分析了光波在包含缺陷的一维光子晶体中的传播规律,与不包含缺陷的结构相比,在光子禁带中形成了缺陷模。缺陷模的位置、数目和透射率等特性不仅和缺陷的产生方式有关,还和缺陷的光学厚度、折射率、位置以及缺陷两侧晶体的周期数有关。在此基础上研究了入射角对单个缺陷模的调制,及多个缺陷模间的相互耦合作用。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:O482

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 耿继国;一维光子晶体禁带结构及缺陷模耦合特性研究[D];曲阜师范大学;2006年
2 张冉;一维多孔硅光子晶体的光学特性及传感研究[D];燕山大学;2006年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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8 刘启能;;一维光子晶体的偏振特性[J];半导体光电;2006年06期
9 刘启能;;一维掺杂光子晶体缺陷模的全貌特征[J];半导体光电;2007年02期
10 刘启能;;一维多层掺杂光子晶体缺陷模的偏振特性[J];半导体光电;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前7条
1 莫卫东;范琦;张海防;贾晋超;杨百愚;冯明德;;旨在减小散射损耗的激光反射膜系的研究与设计[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
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4 谭天亚;晋云霞;邵建达;范正修;;LBO晶体上ZrO_2薄膜的光学性质[A];上海市激光学会2005年学术年会论文集[C];2005年
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6 于海霞;何晓东;佟传平;谢东华;冯金顺;;光通信系统中的光滤波技术[A];全国第十二次光纤通信暨第十三届集成光学学术会议论文集[C];2005年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李建宝;声子晶体带隙调控的数值与实验研究[D];北京交通大学;2011年
2 周晓舟;影响声子晶体带隙的材料参数研究[D];北京交通大学;2011年
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7 徐少辉;硅基纳米发光材料[D];复旦大学;2003年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵缨慰;900nm~1100nm抗激光损伤高反射膜的研究[D];长春理工大学;2010年
2 左伟丽;连续掺镱光子晶体光纤激光器理论和实验研究[D];郑州大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 张楷亮,刘玉岭,王芳;半导体器件的发展与固态纳米电子器件研究现状[J];微纳电子技术;2003年01期
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6 茹宗玲,向安,高建平;光子晶体结构、制备技术和应用进展[J];电子元件与材料;2002年09期
7 王水凤;姜乐;戴丽丽;元美玲;唐小迅;;多孔硅的后处理及其发光特性[J];发光学报;2006年01期
8 刘海山,欧阳征标,李景镇,王启明;用于波分复用的光子晶体滤波器[J];光电子·激光;2002年02期
9 池灏,曾庆济,姜淳;光子晶体光纤的原理、应用和研究进展[J];光电子·激光;2002年05期
10 黄韩娟,欧阳征标,许桂雯,安鹤男,阮双琛,李景镇;复周期光子晶体的理想多通道滤波特性[J];光电子·激光;2003年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 王晓静;多孔硅形成机理及其荧光特性的研究[D];曲阜师范大学;2003年
2 卜涛;一维光子晶体光学特性的理论研究[D];西北大学;2003年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 吴荣汉,周增圻,林耀望,潘钟,黄永箴,李朝勇,牛智川,王圩;亚毫安室温连续工作InGaAs垂直腔面发射激光器[J];高技术通讯;1995年09期
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【相似文献】
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1 陈慰宗,申影,刘军,卜涛;一维光子晶体与光学多层介质膜[J];光子学报;2001年09期
2 梁冠全,韩鹏,汪河洲;空间与频率双性能的薄膜光学滤波器[J];物理学报;2004年07期
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4 张拥华,仇欣杰,李宏强,陈鸿;一维光子晶体研究进展[J];物理;2001年10期
5 陈慰宗,忽满利,李绍雄,高平安,申影;一维光子晶体禁带的特点及增宽[J];西北大学学报(自然科学版);2002年06期
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9 刘启能;;一维光子晶体能带全貌特征的色散研究[J];激光杂志;2007年02期
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5 李建荣;王超义;江绍基;;含特异材料缺陷层一维光子晶体多缺陷现象及其内部场分布[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
6 蒋玉蓉;李夏;薛唯;;界面粗糙度对一维光子晶体带隙特性的影响[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
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9 闫斌英;陈鹤鸣;;多波长负折射率光子晶体滤波器的特性分析[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
10 欧阳征标;孟庆生;罗贤达;;一维缺陷态光子晶体缺陷模的模式规律[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
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1 王占华;刺激—响应聚合物复合一维光子晶体[D];吉林大学;2011年
2 陈苏;新型一维光子晶体的制备和传输特性的研究[D];武汉大学;2009年
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4 邓立儿;一维光子晶体的理论计算及三维反蛋白石结构的研究[D];北京交通大学;2010年
5 陈溢杭;含特异材料的一维光子晶体中的缺陷模性质研究[D];中山大学;2006年
6 张高明;左手材料光学性能研究[D];湖南大学;2006年
7 梁华锋;基于MEMS技术的红外微光电器件研究[D];华中科技大学;2010年
8 林晨曦;Bragg光纤带隙调控光传输特性与工艺制备[D];清华大学;2007年
9 张文富;微纳光子波导与功能器件研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2011年
10 何琼毅;相干驻波场驱动下介质的光谱特征与相干光学烧孔实现光速减慢[D];吉林大学;2007年
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1 孙明艳;一维光子晶体的光学特性研究[D];北京工业大学;2010年
2 谷海霞;紫外线波段一维光子晶体的光学特性研究[D];太原理工大学;2010年
3 闫江周;一维光子晶体及其表面波传感器的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2010年
4 嵇保建;长脉冲激光对一维光子晶体薄膜损伤机理的数值模拟[D];南京理工大学;2010年
5 高慧慧;金膜—一维光子晶体结构的热辐射特性[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 赵凤娇;一维光子晶体结构的理论研究[D];中北大学;2013年
7 刘平安;太赫兹波段一维光子晶体腔及其应用[D];中国计量学院;2013年
8 黄云波;纳米颗粒一维光子晶体的制备及其在控制发光方面的应用[D];上海师范大学;2013年
9 孙婷婷;一维光子晶体的可调谐光学和磁光性质的研究[D];苏州大学;2011年
10 贺贝加;介质/金属一维光子晶体的特性研究[D];长春理工大学;2012年
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