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《光子晶格帶隙結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的研究及理論模擬》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、幽喜之諦貉犬學(xué)學(xué)校代碼：10135論文分類號(hào)：0437學(xué)號(hào)：20104014019研究生類別：全日制碩士學(xué)位論文光子晶格帶隙結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究及理論模擬ExperimentalresearchandtheoreticalsimulationofPhotoniccrystalbandgapstructure學(xué)科門類：一級(jí)學(xué)科：學(xué)科、專業(yè)：研究方向：申請(qǐng)人姓名：指導(dǎo)教師姓名：千甲-堂J士—r光學(xué)材料與器件李永輝楊立森二。一三年五月二十七日內(nèi)蒙古師范大學(xué)碩士學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果，盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和
2、致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含本人為獲得內(nèi)蒙古師范大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示感謝。簽名：盔趟矍日期：矽B年萬(wàn)月鄉(xiāng)日關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明本學(xué)位論文作者完全了解內(nèi)蒙古師范大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定：內(nèi)蒙古師范大學(xué)有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱，可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文，并且本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。
3、．保密的學(xué)位論文在解密后也遵守此規(guī)定。簽名：4-永料導(dǎo)師簽筆：彳匆日期：砂侈年目?jī)?nèi)蒙古師范大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要llIIIIIIIIIIIllllIlllIIIllIillllllIIIY23496641987年，E．Yablonovitch及S．John首次獨(dú)立提出了光子晶體(photoniccrystal)的概念。光子晶體是折射率在空間周期性變化的介電結(jié)構(gòu)，其空間周期是光波長(zhǎng)數(shù)量級(jí)。光子晶體可以控制光的傳播，由于其潛在的應(yīng)用前景和科學(xué)價(jià)值受到各國(guó)研究人員的關(guān)注，國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)也相繼采用不同方法對(duì)光子晶格的制作技術(shù)、理論及其光學(xué)特性進(jìn)行了廣泛的研究并取得了重大進(jìn)展，
4、一些新的制備方法、理論分析的方法以及新型的光子晶體光電器件不斷的涌現(xiàn)出來(lái)。傳統(tǒng)的光子晶體的制作方法有很多，包括自然生長(zhǎng)法、機(jī)械制備法、光刻方法、光學(xué)方法、化學(xué)刻蝕方法、薄膜生長(zhǎng)法等，但是傳統(tǒng)制作的光子晶格的技術(shù)復(fù)雜、造價(jià)昂貴、制作的晶格面積小且制作周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)限制了其應(yīng)用和研究，本實(shí)驗(yàn)中使用的是全光學(xué)的方法，用全光學(xué)方法在光折變材料中制造光子晶格具有操作簡(jiǎn)單、對(duì)環(huán)境的要求低、制作成本低、成功率高的特點(diǎn)，這些方法包括傅里Ⅱ十變換法、掩膜成像法、交叉相位法等。本文實(shí)驗(yàn)中主要使用的是傅里葉變換法、交叉相位法制作光折變光子晶格，可是這些方法制作的光子晶格折射率對(duì)比度低，所以晶格
5、的布拉格帶隙很窄，因此導(dǎo)致晶體傳輸?shù)哪芰枯^小，這對(duì)于它的應(yīng)用有很大的限制。為了提高光子晶格的應(yīng)用，增寬光子晶格的Bragg帶隙角寬度是非常有必要的。本論文對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，所完成的主要工作如下：1．首先對(duì)光子晶格Bragg帶隙的測(cè)量方法進(jìn)行了研究，雖然前人在這方面做了一些工作，他們主要靠測(cè)量光子晶格透射光光強(qiáng)間接的體現(xiàn)晶格帶隙的結(jié)構(gòu)，并不能準(zhǔn)確的體現(xiàn)出晶格帶隙特性，本文首次使用測(cè)量晶格衍射光光強(qiáng)的方法測(cè)量帶隙結(jié)構(gòu)，可以直接的體現(xiàn)晶格帶隙的特性，從而得到確切晶格的Bragg帶隙位置及其寬深度，這種方法得出的結(jié)果更準(zhǔn)確有效。本實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變振幅掩膜的孔數(shù)、孔間距等
6、寫入復(fù)式晶格，采用測(cè)量晶格衍射光光強(qiáng)的方法準(zhǔn)確得出晶格多帶隙的特性，并數(shù)值模擬出了理論圖，給予了很好的理論解釋。2．二維光子品格的帶隙展寬，本文使用二維多孔矩陣型掩膜利用傅里葉變換法制作了二維復(fù)式光子晶格，同樣的采取測(cè)量透過(guò)晶格后的衍內(nèi)蒙古師范大學(xué)碩士學(xué)位論文射光強(qiáng)度的方法，得出衍射光強(qiáng)度的數(shù)值分布，得出光子晶格的Bragg帶隙，發(fā)現(xiàn)通過(guò)改變振幅掩膜，成功的展寬了光子晶格帶隙，使分立的Bragg帶隙連成一體，達(dá)到了帶隙增寬的目的。3．研究四方二維光子晶格在各個(gè)方向上的帶隙特性，使用不同的角度讀取、測(cè)量了光子晶格帶隙，得出光子晶格在不同方向上的Bragg帶隙，發(fā)現(xiàn)四方二維
7、光子晶格的帶隙在各個(gè)方向上基本是一樣的，說(shuō)明四方晶格各個(gè)方向上韻帶隙是重疊的，四方晶格的這種特性有很好的應(yīng)用價(jià)值。4．缺陷導(dǎo)模的研究，利用矩陣掩膜使用交叉相位法寫入展寬的二維光子晶格，并在其中引入線缺陷，制作出缺陷態(tài)的光子晶格，測(cè)量缺陷態(tài)光子晶格的Bragg帶隙，做出了其帶隙圖，發(fā)現(xiàn)在引入線缺陷后在晶格禁帶中出現(xiàn)了缺陷導(dǎo)模，說(shuō)明光被局域在缺陷中了，這個(gè)特性在光子晶體光纖、諧振腔、光子晶體波導(dǎo)方面具有廣闊的應(yīng)用前景。關(guān)鍵jdl=：]-光子晶格，鈮酸鋰晶體，Bragg帶隙，數(shù)值模擬，缺陷導(dǎo)模內(nèi)蒙古師范大學(xué)碩士學(xué)位論文—————————————
