一维光子晶体特性分析,开题报告

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划一维光子晶体特性分析,开题报告　　宁波理工学院　　毕业论文开题报告　　题目基于旋磁光子晶体的单通道滤波器设计　　姓名张良俊　　学号　　专业班级08通信工程2班　　指导教师王卓远　　学院信息科学与工程学院　　开题日期XX年03月13日　　第1章文献综述　　基于旋磁光子晶体的单通道滤波器设计　　光子晶体　　光子晶体的概述目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，

2、保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　光子晶体的应用研究是近年来一个很前沿和很热门的话题，同时它也是一个较为深奥的物理概念。然而正如20世纪初人们对硅这种半导体材料的懵懂一样，也许在21世纪末的时候，你将对这个名词耳熟能详。我们知道，在过去的一个世纪，电子技术发展迅速，几乎进入了人们生活的每一个方面，而其中最关键的因素要得益于许多半导体材料的应用。利用它们的一些区别于导体和绝缘体的特殊的性质，人们制造出了许多的现代固体电子与光电子器件。收音机、电视、计算机、电话、手机等等无一不再应用着半导体制成的芯片、发光二极管等等元件。而

3、这些给我们带来这么多便利的半导体材料大多是一些晶体。但是，随着电路集成度的提高和处理速度的飞速发展，出现了很多新的、难以解决的问题。于是，科学家们开始专注光子技术的研究，希望可以用光子取代电子来传输、处理和存储信息。光相对电有很多的优点，如：光在介电材料里的传输速率和带宽都远远大于电子在金属中的传输速率和带宽[1]。但光子的控制却相当困难，这使得光器件的研究和应用难以取得重大的进步。　　光子晶体的提出　　1987年，[2]在研究抑制自发辐射时，提出了“光子晶体”的概念。几乎同时，[3]等人在讨论光子局域时也独立地提出了这个概念。它是不同介电常数的介质在空问上周期性分布的人工材

4、料。按照光子晶体中介质周期性分布的维数，可以分为一维、二维和三维光子晶体。当电磁波在光子晶体中传播时将固介电常数的周期性变化而发生布拉格散射，进而导致光子能带结够的形成，能带与能带之间可能存在光子带隙。光于晶体的能带结构特性决定了光子晶体具有不同于其它介质材料的特性。　　图光子晶体的结构示意图　　光子晶体的原理目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　光于晶体最显著的特性是具有光

5、子带隙，频率落在带隙中的电磁波是禁止传播的，带隙的产生和大小与光子晶体的晶格结构、介质单元的几何形状、介质的介电常数及介质填充比等有若密切的关系。总起来说，介质介电常数比越大，产生带隙的可能性就越大。第一个具有全带隙的三维光子晶体结构是由美国的等人首先从理论上提出来的[4]，而美国贝尔通讯研究所的等人则制造出了世界上第一个具有完全光子带隙的三维光子晶体[5]。　　与半导体类似，完美的光子晶体用处并不大。在实际应用中，往往需要引入缺陷来制作各种各样的光学器件，比如光波导、微谐振腔等。引入的缺陷破坏了光子晶体原有的周期性。在光了带隙中就有可能出现频率极窄的缺陷态，与缺陷态频率吻合

6、的光子会被局域在出现缺陷的位置，一旦偏离缺陷位置光将迅速衰减。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　光子晶体的带隙特性说明光于晶体可以作为某频段电磁波的绝缘体，同理，还可以把光子晶体作为其它频段电磁波的导体。研究人员还发现，特定结构的光子晶体在某些频率范围内存在不同寻常的超强色散特性，如超棱镜、自聚焦现象等。Lin等人首先发现并在毫米波段证实了这些现象的存在。Kosaka等在

7、一种称为“autocloned”的光子晶体结构中证明了在光波段存在超棱镜现象。这种超棱镜现象可以用在光的自聚焦和波分复用等方面。由光子晶体制作的超棱镜的分光能　　力是常规棱镜的100—1000倍，而体积只是常规的百分之一。近几年来，光子晶体的负折射现象又成为光子晶体的研究热点，而光子晶体的这种负折射特性也有很多潜在应用，如自聚焦、成像等。XX年，关于光子晶体负折射现象的实验结果在《Nature》相继报道，Cubukcu等在微波波段证明了光子晶体的负折射特性，XX年Jason等人在可见光波段也证明了光的负