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光子晶体平板的超原胞选择的标准
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请问，有谁知道用平面波展开法模拟中，光子晶体平板的超原胞选择的标准是什么吗？ 比如说四方晶格的周期a=1, r/a=0.3, 平板厚度SlabHeight=2a, 那么超原胞的大小可以选择（1,4,1）*a，x和z方向的周期都为a, 而y方向（垂直平板平面的方向）为4*a. 有谁知道为什么这么选择吗？ 这是rsoft软件bandsolve模块中的一个例子，书中说超原胞的选择要经过一定的试验和错误之后才能选择一个合适的大小，我想知道什么是合适的，就是说有什么标准？如果有这方面的资料，也可以推荐一下。不胜感激。。。。。。 |
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【答案】应助回帖
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| 因为平板厚度有限，不是无穷厚，破坏了边界周期性，因而不能简单使用周期性边界条件。或者说，光场在厚度方向上不是布洛赫波。为了消除非周期边界的影响，软件人为设计了一个如你所说的厚度方向具有周期的结构，即厚度方向上把平板和空气层做为周期单元（超原胞），由于计算的平板结构本征光场大部分局域在平板内，空气中仅衰逝波，因此只要空气层够厚，计算出来的结果就可以认为是接近你所要计算的原结构的近似。具体要多厚，可以调节参数，自己比较不同情况的结果做决定。 |
2楼2013-04-03 21:26:26
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谢谢您的回复！！！ 再请问一下，在实际中，空气层厚度是一定的，比如10*a，按理说实际的禁带宽度就应该固定下来了。在理论模拟的时候选择超原胞中的空气层厚度不同（小于10*a）,禁带宽度就会有变化，那么怎样的大小才接近实际的禁带宽度呢？在我的模拟中超原胞中的空气层厚度不能太厚，比如3*a以上，不然禁带宽度就急剧减小，并不是超原胞中的空气层厚度越大，禁带宽度就越平稳或越高，这是什么原因呢？如果觉得要说的话很多，可以推荐一下这方面的资料，我可以自己看看。不胜感激。。。。。。。。。 另外说一下，rsoft中的bandsolve模块使用的是平面波展开法，如果用有限时域差分法应该没有这方面的问题吧？ |
3楼2013-04-04 09:25:13
cefele
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4楼2013-04-04 11:19:57
| 软件中显示的k空间是在平板平面内的，显示的带隙结构就如这篇文章中的一样，Guided modes in photonic crystal slabs，http://prb.aps.org/abstract/PRB/v60/i8/p5751_1。还在迷惑中啊。。。。。。 |
5楼2013-04-05 15:35:52
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