基于时域有限差分方法的二维光子晶体能带结构的计算

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摘要

图目录

表目录

1 绪论

1．1 引言

1．2 光子晶体概述

1．3 论文的主要工作

2 光子晶体介绍

2．1 晶体概述

2．1．1 原胞和Bloch定理

2．1．2 布里渊区和倒格子

2．2 光子晶体特性

2．3 光子晶体基本研究方法

2．3．1 平面波展开法

2．3．2 时域有限差分法

2．3．3 传输矩阵方法

2．3．4 N阶法

2．4 光子晶体制备

2．4．1 自然生长法

2．4．2 精密加工法

2．4．3 胶体法

2．4．4 半导体微制造法

2．5 光子晶体在光通信中的应用

2．5．1 光子晶体光纤

2．5．2 光子晶体波导

2．5．3 滤波器

2．5．4 集成光路

3 时域有限差分方法FDTD

3．1 FDTD发展过程

3．2 Maxwell方程及FDTD形式

3．2．1 直角坐标系中FDTD一维Maxwell方程

3．2．2 直角坐标系中FDTD二维Maxwell方程

3．3 FDTD的稳定性与误差分析

3．3．1 数值稳定性

3．3．2 数值色散

3．3．3 离散网格的确定

3．4 吸收边界条件

3．4．1 Mur吸收边界条件

3．4．2 完全匹配层

4 二维光子晶体能带结构计算

4．1 二维直角晶格光子晶体能带计算

4．1．1 介质参数对二维直角晶格光子晶体能带的影响

4．1．2 缺陷对直角晶格光子晶体能带的影响

4．2 二维三角晶格光子晶体能带计算

4．2．1 介质参数对二维三角晶格光子晶体能带的影响

4．2．2 缺陷对二维三角晶格光子晶体能带的影响

4．3 二维六角晶格光子晶体缺陷能带结构计算

5 结论

参考文献

作者简历

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