光子晶體的光子局域化分析畢業(yè)論文

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1、XXXXXXXXX大學本科畢業(yè)論文（設計）XXX大學本科生畢業(yè)論文光子晶體的光子局域化分析學院物理與電氣信息工程學院專業(yè)物理學研究方向光學學生姓名XXXXX學號XXXXXXXXX指導教師姓名XXXXXXX指導教師職稱XXXXXXXX年X月XX日XXXXXXXXX大學本科畢業(yè)論文（設計）摘要首先概述了光子品體的基本理論以及發(fā)展，然后運用傳輸矩陣方法算出一維缺陷光子品體內缺陷模的局域場強分布，結論顯示缺陷位置兩邊分布是低折射率的介質層的構形禁錮光的本領不如兩邊是高折射率的本領強。維持缺陷位置光學厚度一定的情況下，缺陷位置折射率相對于其雙側的折射率愈

2、小，光局域本領也就愈強。當缺陷位置兩旁是高折射率的介質時,所探討的光子品體構形與出現(xiàn)共振米散射與布拉格散射前提相符時,相對局域化長度能獲得最低值。最后簡述了光子局域化的應用。關鍵詞：光子晶體；局域化；缺陷模；相對局域化長度IIXXXXXXXXX大學本科畢業(yè)論文（設計）AbstractFirstoutlinedthebasictheoryandthedevelopmentofphotoniccrystals,andthenusingthetransfermatrixmethodtocalculateone-dimensionalphotonicc

3、rystaldefectsinlocalfieldintensitydistributionofdefectmodes,theconclusionshowsthatthelocalizationofphotonsinthestructurewithadefectlayerborderingonhighrefractiveindexlayersonbothsidesofthedefectlayerisstrongerthanthatborderedonlowrefractiveindexlayers.Maintainthedefectpositi

4、onopticalthicknesscertaincases,Onbothsidesofthedefectlocationindexrelativetoitsrefractiveindexissmaller,thephotonlocalizationisstronger.Whenthedefectlayerbordersonhighrefractiveindexlayersonbothofitssides,andifboththeresonanceBraggscatteringandtheresonanceMiescatteringcondit

5、ionsaresatisfied,therelativelocalizationlengthcangetthelowest.Finallybrieflyphotonlocalizationapplications.Keywords:photoniccrystal;localization;defectmode;relativelocalizationlength.IIXXXXXXXXX大學本科畢業(yè)論文（設計）目錄第一章前言1第二章光子晶體的理論基礎及發(fā)展22.1光子晶體的結構22.2光子晶體基本特征22.2.1光子禁帶22.2.2抑制自發(fā)輻射3

6、2.2.3偏振特性32.2.4光子局域化32.3光子晶體的發(fā)展4第三章理論分析5第四章研究與討論74.1一維缺陷光子晶體構形對局域化程度的影響74.2缺陷層折射率對局域化程度的影響84.3相對局域化長度與缺陷層光學厚度的關系94.4相對局域化長度與介質層光學厚度比的關系10第五章結論11[參考文獻]12IIXXXXXXXXX大學本科畢業(yè)論文（設計）第一章前言光子晶體在光學材料研討領域的國內外學術界里是很受關注的，20世紀80年代John在鉆研光子折射率變化和在鉆研材料輻射特質時提及光子晶體的定義[l,2]。這是一個不同介電常數(shù)（或者高低折射率）

7、介質的新型光學材料，其介質在空間上呈周期性分布的，這是與原始的晶體定義比較得出的。在缺陷微腔內能夠發(fā)生光子被監(jiān)禁的現(xiàn)象，頻率非常狹窄的缺陷模能夠在光子能帶中形成，并擁有極其明顯的光子局域的特點[3,4,5]。把這些和符合非常狹窄頻率的光子禁錮在了缺陷層內，光場強度沿著缺陷兩側做指數(shù)急速退減，出現(xiàn)非常強的光子局域化，它的強度的大小與局域化長度d值成反比，愈小的d值，就可能在缺陷層貯存愈多缺陷模的光子數(shù)，愈大的局域化程度，愈能減小能量損耗，愈大的品質因子Q值，愈容易把增益介質的缺陷層的光激發(fā)振蕩，使激射閾值愈低[6,7]。應用此理論原理能夠制造擁有

8、一些高品質的一維光子晶體激發(fā)器[8,9]。此文章以描述缺陷光子晶體的光子局域化特點為目的，對影響光子局域程度的結構參數(shù)進行了深入的研究，依據(jù)鐘遠聰、歐