結(jié)構(gòu)無(wú)序二維光子晶體的光學(xué)特性.pdf

1、　　本文將用時(shí)域有限差分(FDTD)法研究結(jié)構(gòu)部分無(wú)序二維光子晶體的光學(xué)特性。采用完全匹配層(PML)吸收邊界條件來(lái)截?cái)嘤?jì)算區(qū)域，用Matlab語(yǔ)言編制了理想二維光子晶體和部分無(wú)序二維光子晶體光學(xué)特性等有關(guān)研究問(wèn)題的數(shù)值模擬計(jì)算程序。
　　對(duì)于結(jié)構(gòu)部分無(wú)序二維光子晶體，介質(zhì)柱的位置和大小無(wú)序都對(duì)光子晶體的高頻透射特性都有影響而對(duì)低頻幾乎無(wú)影響；隨著無(wú)序度增大，禁帶呈現(xiàn)拓寬的趨勢(shì)。僅介質(zhì)柱的位置無(wú)序變化時(shí)，每個(gè)帶隙低頻端邊緣比高頻

2、端邊緣對(duì)無(wú)序度變化更敏感；僅介質(zhì)柱的大小無(wú)序變化時(shí)，每個(gè)帶隙間的通帶頻率越高對(duì)無(wú)序度變化越敏感。介質(zhì)柱的大小無(wú)序和位置無(wú)序度相同時(shí)，在高頻段后者比前者作用更顯著。
　　對(duì)于結(jié)構(gòu)部分無(wú)序二維光子晶體波導(dǎo)，介質(zhì)柱的位置和大小無(wú)序?qū)庾泳w波導(dǎo)的透射特性都有影響。僅當(dāng)它的位置無(wú)序變化時(shí)，高頻段缺陷帶對(duì)無(wú)序度最敏感；僅當(dāng)它的大小無(wú)序變化時(shí)，處于低頻段缺陷帶的高頻端對(duì)無(wú)序度更敏感。當(dāng)它的位置和大小都無(wú)序變化時(shí)，它的透射特性比僅因位置無(wú)序或

3、大小無(wú)序影響更顯著。
　　對(duì)于含點(diǎn)缺陷二維光子晶體，相同材料構(gòu)成且散射體的直徑和晶體晶格常數(shù)相同不同二維光子晶體微腔，它們的諧振頻率與點(diǎn)缺陷的位置無(wú)關(guān)，也與晶體的周期個(gè)數(shù)無(wú)關(guān)。但微腔內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)分布不僅與點(diǎn)缺陷的位置有關(guān)，也與晶體的周期個(gè)數(shù)有關(guān)。當(dāng)晶體的周期個(gè)數(shù)相同時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)分布隨點(diǎn)缺陷的位置變化而變化。點(diǎn)缺陷的位置離光源越近，微腔內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)越大。當(dāng)缺陷位置相同時(shí)，隨著周期個(gè)數(shù)增加，該微腔內(nèi)的諧振頻率場(chǎng)強(qiáng)也增大。但周期個(gè)數(shù)增大到11以上