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摘 要:光子晶體是一種由不同介電常數(shù)的材料按周期排列的光學材料。本文對二維光子晶體的端面結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，采用時域有限差分方法（FDTD）計算不同端面時的反射譜，再分析找出最佳低反射的端面設(shè)計。結(jié)果表明:對TE波，端面孔徑越小，裁剪越多時，反射越低，當光子晶體前面EPS不同時，在11.56處有反射的最大值，后面EPS不同時，在16處有最大值；對TM波，R在0.05a時，反射有相對最小值，對晶體表面進行裁剪，反射率隨裁剪向端面兩側(cè)的進行而降低，當EPS選擇在12.6時，反射率最低。本課題的研究結(jié)論為我們優(yōu)化光子晶體結(jié)構(gòu)設(shè)計及加工光子晶體樣品提供了指導方向和參考。
關(guān)鍵詞:光子晶體;時域有限差分方法；反射譜；
目錄 摘要 Abstract 1、緒論-1 1.1、光子晶體概述-1 1.1.1、光子晶體簡介-1 1.1.2、光子晶體歷史-1 1.1.3、光子晶體結(jié)構(gòu)-2 1.1.4、光子晶體性質(zhì)-2 1.1.5、光子晶體用途-3 1.2、時域有限差分法概述-4 1.3、關(guān)于低反射光子晶體的研究方向及本文的研究內(nèi)容-4 2、時域有限差分法原理-5 2.1、麥克斯韋旋度方程及FDTD差分離散-5 3、低反射光子晶體結(jié)構(gòu)的研究-7 3.1、確定晶格常數(shù)a-7 3.2、設(shè)計低反射光子晶體的模型并比較透射、反射譜-9 3.2.1、TE波空氣孔型光子晶體-9 3.2.2、TM波介質(zhì)柱型光子晶體-21 3.3、光子晶體的平均能流比較圖-21 3.3.1、TE波空氣孔型光子晶體-21 3.3.2、TM波介質(zhì)柱型光子晶體-24 4、總結(jié)-26 5、參考文獻-27 6、致謝-28 |
