資源描述：
《光子晶體的制備方法及其應用_李夏》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、第32卷第6期光學技術Vol.32No.62006年11月OPTICALTECHNIQUENov.2006文章編號:1002-1582(2006)06-0871-08光子晶體的制備方法及其應用李夏,薛唯,蔣玉蓉,喻志農(北京理工大學信息科學技術學院光電工程系,北京100081)摘要:光子晶體是一種介電常數不同的、其空間呈周期分布的新型光學材料。由于光子晶體具有光子帶隙、光子局域和控制光子態(tài)密度等特性,所以它具有廣闊的應用前景。簡述了光子晶體的主要特征,重點介紹了其制備方法、進展以及實際的和潛在的應用。關鍵詞:光子晶體
2、;光子禁帶;可調光子晶體;非線性中圖分類號:O734文獻標識碼:ARecentprogressinthefabricationandapplicationofphotoniccrystalsLIXia,XUEWei,JIANGYu-rong,YUZh-inong(DepartmentofPhotoelectronicEngineering,SchoolofInformationScienceandTechnology,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)Abstract:Photoniccrystalsisanewty
3、peofopticalmaterialwhosedielectricconstantchangesalternatelyfollowingtheco-ordinatesofspace.Ithastremendousapplicationprospectwiththepropertiesofphotonicbandgap,photoniclocalizationandcontrollingphotonicdensityofstate.Themaincharacteristicsofphotoniccrystalsareintroducedbriefly,themethodsoffabric
4、a-tion,therecentprogress,practicalandpotentialapplicationofphotoniccrystalsarerevieweddetailedly.Keywords:photoniccrystal;photonicbandgap;tunablephotoniccrystal;nonlinearity究。作為較成熟的實用化產品之一,光子晶體光纖1引言近年來已得到了廣泛的應用。本文介紹了光子晶體20世紀50年代以半導體技術大規(guī)模應用為代的基本特性,詳述了光子晶體的制備方法及其最新表的微電子革命,把人類帶入了一個飛速發(fā)展的電進展,展望了它的應用
5、前景。子時代。但隨著時代的發(fā)展和進步,使得納米尺度2光子晶體的特性下的電子器件的進一步集成化變得越來越困難,隨之產生的巨大能耗對器件運行速度和性能提升的影根據固體物理的理論知識,在電子晶體中,由原響也變得越來越難以克服,由此形成了所謂的電子子排布的晶格結構產生的周期性勢場會對其中的運瓶頸的困擾?；诠庾舆\動的光子器件給人們帶動電子形成調制。由于原子的布拉格散射,在波矢來了解決問題的希望。與電子相比,光子速度更快空間中和在布里淵區(qū)分界面上,能級發(fā)生突變而變且?guī)缀鯖]有相互作用。光子晶體這種可以控制光子得不連續(xù),離散能級間的間隙稱為電子帶隙或禁帶。運動的新結構材料的出現有望將這一希望變成
6、現禁帶中運動電子不能存在。類似于電子晶體,光子[1][3]實。由于光子晶體在自輻射抑制、波導及集成晶體中由于介電常數的空間周期分布帶來的調制作[4]光路等方面的潛在優(yōu)點,人們期望把它廣泛應用用,所以也會形成光波的帶狀分布,出現不連續(xù)的光[5]于未來的光電集成器件,以便生產出更小尺寸、更高子能帶,能帶的間隙稱之為光子禁帶(PBG)。禁集成度和更快處理速度的產品。帶中對應頻率的光波不能被傳播。光子晶體是一種介電常數不同的、其空間呈周光子禁帶是光子晶體的兩個重要特征之一,它[2]期分布的新型光學材料。1987年,由的另一個重要特征是光子局域。當在光子晶體[1][2]Yablonovitch和J
7、ohn分別獨立地提出了光子晶中引入適當的雜質或缺陷時,其固有的周期性結構[5]體的概念。1991年,Yablonovitch研究小組在實會遭到破壞,從而可能在光子禁帶中出現一個頻率驗室中制備出了第一個具有完全帶隙的光子晶體結極窄的缺陷態(tài),對應此缺陷態(tài)頻率的光子被嚴格的構,此后對光子晶體的理論和實驗迅速的展開了研限制在該缺陷位置中。采用不同的工藝方法和手段收稿日期:2005-04-15;收到修改稿日期:2005-07-07E
