论文部分内容阅读
本文介绍了有关电磁超材料和光子晶体的概念以及研究方法;数值模拟了两种结构模型的透光属性,并对结果进行了解释。具体内容如下:
在第一章,我们分别介绍了电磁超材料及光子晶体的研究历史、基本概念、一般性质、制备以及应用。并对它们的特殊性质进行了详细的讨论,为后面具体模型的研究奠定了基础。
第二章是对研究方法的介绍。我们介绍了转移矩阵的概念、基础理论及其简单的性质,并对薄膜材料中转移矩阵的具体形式进行了推导。
第三章是我们研究的第一个内容。研究由单负材料组成的具有缺陷的一维光子晶体的透射性质。通过数值模拟发现:缺陷模的位置随杂质层磁导率μ的增加从禁带的高频端向低频端移动,随杂质层介电常数ε的增加从禁带的低频端向高频端移动。通过外场调节缺陷层的电磁参量可以实现对光传播的动态调控。
第四章是我们研究的第二个内容。研究光通过由两种单负材料交替组成的三明治结构的性质。数值模拟显示,有一个或两个完全共振透射峰出现。一个完全共振透射峰出现的原因可以用阻抗匹配和相位匹配的理论来解释。两个完全共振透射峰出现可以用相位不匹配时,共振峰的分裂来解释。另外,对斜入射的情况也进行了研究,并发现只要相位匹配就会存在全方位的完全共振透射。
第五章是对本文工作的简单总结,并且对未来电磁超材料的发展做了一下展望。