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文檔簡介
1、光子晶體是擁有光子禁帶的新型光學(xué)材料。因為它能與現(xiàn)有的半導(dǎo)體材料和工藝很好地結(jié)合，在未來的通信和光電集成行業(yè)有巨大的應(yīng)用前景，極有可能成為未來光子產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)材料。 光子禁帶寬度的大小是衡量光子晶體性質(zhì)的一個重要方面。自從光子晶體的誕生開始，對能夠獲得更寬光子禁帶光子晶體材料和結(jié)構(gòu)的尋找一直在進行。光子晶體能帶的理論計算與數(shù)值模擬不僅能夠在理論上解釋光子禁帶形成的機制，其數(shù)值結(jié)果也可以用于指導(dǎo)未來的研究和實驗方向。 本文采
2、用平面波展開的方法計算了二維光子晶體在三角、四方兩種晶格條件下六角、圓形、四方空氣散射子在硅(Si)材料背景下的TE，TM模式能帶。討論了晶格布里淵區(qū)形狀與散射子形狀的共同作用對完全光子禁帶影響。發(fā)現(xiàn)當散射子形狀與布里淵區(qū)形狀一致時，TE、TM模式的帶隙能較好地吻合從而形成較寬的完全光子禁帶帶隙。在三角晶格情況下，布里淵區(qū)為正六角形，這時六角散射子光子晶體具有最大完全光子禁帶。在正方晶格情況下，布里淵區(qū)為正四方形，這時四方散射子光子晶體
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