光子晶体gan+led及准晶光子晶体理论和实验的研究

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1、学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：办l祆日期≯c；年岁月矽日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全

2、部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：砂＼献醐：训年歹月7日摘要自1987年以来，光子晶体这种新型的人工电磁材料成为了国内外学者研究的热点。到现在为止，已有许多基于光子晶体的全新光子学器件被相继提出，包括无损耗的反射镜和无阈值的激光器、高品质因子的光学微腔、波长分辨率极高而体积极小的超棱镜、光子晶体光纤，以及高提取效率的发光二极管等。另外，涉及全球照明革命的LED

3、也是当今的一个热门课题，LED的提取效率及使用寿命一直是科学家们关注的焦点。其中用光子晶体提高提取效率是一种行之有效的方法。本人的一项研究工作主要是通过在氮化镓基LED上加入光子晶体来提高其光提取效率。同时，准晶这一概念的提出又抓住了好多科学家的视角。目前大量的理论和实验都证明，光子带隙材料不仅局限于周期性排列的晶体结构中，也同样在准晶结构存在，甚至在带隙性能上准晶极大地优于周期光子晶体，具有更广阔的前景。本文另一项工作是对两种结构的准晶光子晶体进行理论优化设计和实验制作方面的研究。本文各个章节的内容如下：1)主要介绍了光子晶体的理论，制作方法和应用基础。

4、2)光子晶体氮化镓LED的理论及实验研究。通过设计光子晶体的结构参数，优化LED的光提取效率；针对优化的结构，用双光束全息干涉法制作光子晶体模版，并尝试制作带有光子晶体结构的LED器件。3)十重准晶光子晶体结构的设计及制作。理论上设计出top—cut五角棱镜干涉仪及十重准晶光子晶体结构，实验上采用共光路多光束全息干涉法制作出准晶结构。4)sunflower结构准晶光子晶体的带隙特性研究以及带有点和线缺陷的微腔及波导结构的优化设计。关键词：光子晶体，LED，准晶，全息法AbstractSince1987，Photonicc拶stals—t11isnewtyp

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