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二维光子晶体禁带特性研究

袁桂芳 韩利红 俞重远 刘玉敏 芦鹏飞

二维光子晶体禁带特性研究

袁桂芳, 韩利红, 俞重远, 刘玉敏, 芦鹏飞
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  • 采用平面波展开法对二维光子晶体分别在E和H极化下的带隙进行了计算. 考虑了填充比、晶格结构、介电常数对最大绝对帯隙的影响. 结果表明,不论是正方晶格还是三角晶格,TM模在介质柱型光子晶体中更容易形成带隙;TE模在空气孔型光子晶体中更容易形成带隙. 填充比一定,最大绝对帯隙宽度并非随着介电常数增大总是增大,而是存在一个峰值. 相对介电常数一定,最大绝对帯隙宽度随填充比的变化也存在一个峰值. 不论空气孔型还是介质柱型结构,三角晶格比正方晶格更容易形成帯隙.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:60971068,10979065)和中央高校基本科研业务费专项基金(批准号:BUPT2009RC0411)资助的课题.
    [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 20 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 23 2486

    [3]

    Yablonovitch E, Gmitter TJ 1989 Phys. Rev. Lett. 18 1950

    [4]

    Yamasaki T, Tsutsui T 1998 Applied Physics Letters 16 1957

    [5]

    Furumi, Seiichi Fudouzi, Hiroshi, Sawada, Tsutomu 2010 Laser and Photonics Reviews 4 205

    [6]

    Morrison S K, Kivshar Y S 2009 Applied Physics B: Lasers and Optics 94 149

    [7]

    Römer, Friedhard Witzigmann 2008 Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics 25 31

    [8]

    Wu Z,Levy, Miguel Fratello V J, Merzlikin A M 2010 Applied Physics Letters 96 36

    [9]

    Cai X H, Zheng W H, Ma X T, Ren G 2005 Chin. Phys. 14 2507

    [10]

    Liu Z Q, Feng T H, Dai Q F, Wu L J, Lan S 2009 Chin. Phys. B 18 2383

    [11]

    Shang P G, Sacharia Albin 2003 Optics Express 11 167

  • [1]

    Yablonovitch E 1987 Phys. Rev. Lett. 20 2059

    [2]

    John S 1987 Phys. Rev. Lett. 23 2486

    [3]

    Yablonovitch E, Gmitter TJ 1989 Phys. Rev. Lett. 18 1950

    [4]

    Yamasaki T, Tsutsui T 1998 Applied Physics Letters 16 1957

    [5]

    Furumi, Seiichi Fudouzi, Hiroshi, Sawada, Tsutomu 2010 Laser and Photonics Reviews 4 205

    [6]

    Morrison S K, Kivshar Y S 2009 Applied Physics B: Lasers and Optics 94 149

    [7]

    Römer, Friedhard Witzigmann 2008 Journal of the Optical Society of America B: Optical Physics 25 31

    [8]

    Wu Z,Levy, Miguel Fratello V J, Merzlikin A M 2010 Applied Physics Letters 96 36

    [9]

    Cai X H, Zheng W H, Ma X T, Ren G 2005 Chin. Phys. 14 2507

    [10]

    Liu Z Q, Feng T H, Dai Q F, Wu L J, Lan S 2009 Chin. Phys. B 18 2383

    [11]

    Shang P G, Sacharia Albin 2003 Optics Express 11 167

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出版历程
  • 收稿日期:  2010-12-08
  • 修回日期:  2011-01-05
  • 刊出日期:  2011-05-05

二维光子晶体禁带特性研究

  • 1. 北京邮电大学信息光子学与光通信教育部重点实验室,北京 100876
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:60971068,10979065)和中央高校基本科研业务费专项基金(批准号:BUPT2009RC0411)资助的课题.

摘要: 采用平面波展开法对二维光子晶体分别在E和H极化下的带隙进行了计算. 考虑了填充比、晶格结构、介电常数对最大绝对帯隙的影响. 结果表明,不论是正方晶格还是三角晶格,TM模在介质柱型光子晶体中更容易形成带隙;TE模在空气孔型光子晶体中更容易形成带隙. 填充比一定,最大绝对帯隙宽度并非随着介电常数增大总是增大,而是存在一个峰值. 相对介电常数一定,最大绝对帯隙宽度随填充比的变化也存在一个峰值. 不论空气孔型还是介质柱型结构,三角晶格比正方晶格更容易形成帯隙.

English Abstract

参考文献 (11)

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