斜入射时二维空气孔结构三角形光子晶体的带隙结构

摘要

利用平面波展开法推导出光在光子晶体中传播时本征方程的矩阵表达形式,数值求解计算了圆形空气孔结构的正方形光子晶体和三角形结构光子晶体在正入射时的色散曲线及三角形结构光子晶体在斜入射时的色散曲线。这些研究结果对设计和制作光子晶体功能器件具有指导意义和应用价值。计算分析发现,与正方形结构光子晶体类似,对于二维三角形结构光子晶体,正入射时E波和H波在方向和方向也都会出现带隙,但是带隙宽度比对应的正方形结构的宽许多。二维三角形结构光子晶体在斜入射时,三角形结构光子晶体的色散曲线随着入射角的增大而上升,带隙中心频率也随之增大,但带隙的宽度却随之减小,直至消失。本文研究了斜入射情况下三角形光子晶体的带隙结构和色散特性,所得结论对设计和制作光子晶体功能器件有重要的指导意义和应用价值。