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《国防科学技术大学》 2007年
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等离子体光子晶体的数值研究

林明东  
【摘要】: 等离子体光子晶体是指具有周期性结构分布的等离子体,包括等离子体自身密度呈空间周期性变化以及由等离子体与其他介质交替分布两种情形。本文结合等离子体物理和光子晶体理论,利用不同方法对一维和二维等离子体光子晶体的能带结构进行了研究,研究结果对等离子体微波器件、等离子体电磁隐身技术等领域具有一定意义。 利用Kronig-Penny模型、散射矩阵法和时域有限差分方法对一维等离子体光子晶体进行了研究,并对不同方法的结果进行了对比分析。同时给出了电磁脉冲在其中的传播过程,细致讨论了介质层参数、等离子体参数以及缺陷结构对其能带的影响。结果表明,介电常数的增大有助于使禁带变宽;等离子体频率主要影响低频的能带结构;等离子体中的粒子碰撞对禁带位置没有显著影响,仅对电磁波具有吸收作用。 利用时域有限差分方法计算二维等离子体光子晶体的TE模和TM模能带结构。结果表明,在TM模式中出现截止频率和高频完全禁带,而TE模式下不存在截止频率。着重讨论了TM模式能带结构受等离子体频率、介质介电常数及散射体填充率的影响。研究了线缺陷情况下二维等离子体光子晶体对电磁波的透射性质,结果表明线缺陷对不同频率的电磁波具有明显的选择透过性,可能在滤波器件方面得到应用。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:O734

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 刘少斌,朱传喜,袁乃昌;等离子体光子晶体的FDTD分析[J];物理学报;2005年06期
【共引文献】
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1 彭英才;;多孔硅光致发光研究的最新进展[J];半导体光电;1993年03期
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3 李建立,刘景和,李艳红,邢洪言,周稳锁,姚兰芳;KBr单晶生长及光学性能的研究[J];长春光学精密机械学院学报;1999年04期
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【同被引文献】
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7 罗明秋,刘洪,李幼铭;地震波传播的哈密顿表述及辛几何算法[J];地球物理学报;2001年01期
8 赵选科,徐军,何俊发;等离子体隐身技术[J];大学物理;2002年05期
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2 刘少斌;等离子体覆盖目标的电磁特性及其在隐身技术中的应用[D];国防科学技术大学;2004年
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【二级参考文献】
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