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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 光学材料 » 光子晶体的完全光子禁带与介电常数
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wwj4233

金虫 (小有名气)

[求助] 光子晶体的完全光子禁带与介电常数

一般而言，光子晶体的完全光子禁带随折射率的变化会发生相应的改变。比如，某些晶格光子晶体结构的完全光子禁带随折射率带隙出现最大值；也有的某些晶格光子晶体其完全禁带随折射率的逐渐增加，产生禁带最小值，见附图。
  随折射率的变化，TM模禁带和TE模禁带的中心频率发生移动（向高频或低频），出现最大（最小）禁带峰值。解释产生这样一个结果的内在物理原因，出现带隙最大值（最小值）的内在机理是什么？
越详细越好，谢绝灌水帖。
               
望广大虫友不吝赐教！谢谢！！
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光子晶体与自组装

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1楼2011-07-16 10:39:58
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wind2000

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

wwj4233(金币+4): 谢谢你的关注！ 2011-07-19 15:34:11
楼主对光子晶体结构描述不清楚，这两个图示分别计算的同一个禁带吗？另外，这两个图是否是斜入射下对两种不同偏振得出的结果？
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3楼2011-07-19 09:41:53
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wind2000

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖


wwj4233(金币+1): 谢谢 2011-07-20 20:23:26
引用回帖:
Originally posted by wwj4233 at 2011-07-19 15:53:31:
谢谢你的回答！
这两个图示分别计算的同一个禁带吗？
回答：是最大的完全光子禁带。计算时可能在不同频率范围产生完全光子禁带，取其中最大的。
另外，这两个图是否是斜入射下对两种不同偏振得出的结果？ ...

正入射下，没有TE和TM的区别。背景材料不变，改变介质柱的介电常数，基本单元的中心波长在变化，因此会引起关注的禁带的变化，变窄或者变宽，甚至会趋于零。理论上，针对固定频率范围的某一带隙，随着介质柱的介电常数的一直增加，禁带的变窄变宽应该是周期性的。
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wwj4233
5楼2011-07-19 22:38:59
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wind2000

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

wwj4233(金币+1): 谢谢 2011-07-22 09:53:06
另外，背景材料不变，只改变介质柱的介电常数，光子晶体的基本单元内的两种不同材料的相对光学厚度在变化，这种变化对禁带的宽窄变化有很大的影响。
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6楼2011-07-19 22:41:36
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wind2000

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

wwj4233(金币+2): 2011-07-20 22:56:44
引用回帖:
Originally posted by wwj4233 at 2011-07-20 12:10:29:
我是初学者，谢谢你的热心帮助！
你所说的“正入射下，没有TE和TM的区别。”，应该是对于一维光子晶体的情况。
“改变介质柱的介电常数，基本单元的中心波长在变化，因此会引起关注的禁带的变化”这个过程能 ...

正入射下，无论几维结构，都没有TE和TM的区别。基本单元是指晶胞，晶胞内不同材料的相对光学厚度的变化，会使得禁带的位置发生偏移，同时会改变禁带的宽窄。
可能楼主对光子晶体的禁带与结构基本单元的关系不清楚，所以建议先把一维结构的禁带与基本单元的关系弄清楚，然后再去做二三维结构的问题。
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8楼2011-07-20 21:17:50
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