木堆结构光子晶体最佳参量的理论分析

詹仪

doi:10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.016

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木堆结构光子晶体最佳参量的理论分析

詹仪

文章导航 > 激光技术 > 2009 > 33(4): 391-392,396

引用本文:

Citation:

木堆结构光子晶体最佳参量的理论分析

詹仪^,

1.
曲阜师范大学, 印刷学院, 日照, 276826

作者简介: 詹仪(1970- ),女,博士,现在主要从事应用光学方面的教学工作.E-mail:zhanyi246@126.com.

通讯作者: 詹仪, zhanyi246@126.com

中图分类号: 0731

Theoretical analysis of optimum parameters for woodpile-type photonic crystals

ZHAN Yi^,

1.
College of Graphic Arts, Qufu Normal University, Rizhao 276826, China

Corresponding author: ZHAN Yi, zhanyi246@126.com

CLC number: 0731

摘要: 为了优化3维木堆结构光子晶体的结构参量,采用平面波展开法,从高度和周期之比、填充率、晶格与x轴的夹角3方面理论分析了3维木堆结构光子晶体完全禁带的性质。当填充率在0.25～0.3之间变化时,带隙比变化很小。最佳高度和周期之比为1.3。当晶格与x轴的夹角在40°～50°之间变化时,带隙比超过0.18。当高度和周期之比等于1.3,旋转角度在42°～48°之间变化时,最大带隙比为0.2保持不变。结果表明,3维木堆结构光子晶体的结构参量调节范围比较宽。这一结果为实验室制备带来方便。
- 材料 /
- 光子禁带 /
- 平面波展开法 /
- 光子晶体 /
- 带隙比
Abstract: In order to optimize the structure parameters of 3-D woodpile-type photonic crystals,based on the plane-wave method,the property of complete forbidden bands of woodpile structure was theoretically studied in terms of varying aspect heightto -pitch ratios,filling fractions,and rotation angles. It was found that the gap to midgap ratio changed slightly with a filling fraction ranging from 0.25 to 0.30. The optimum height-to-pitch ratio was about 1.3. The gap to midgap ratio became larger than 0.18 when the rotation angle changed from 40° to 50° and the maximum gap to midgap ratio of 0.2 remained unchanged for the rotation angle ranging from 42° to 48° with height-to-pitch ratio of 1.3. The results show this type of woodpile structure can produce big band gaps in a wider parameter range,which offers convenience for preparing three- dimension photonic crystals in laboratory.
- materials /
- photonic bandgap /
- plane-wave method /
- photonic crystals /
- gap to midgap ratio

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木堆结构光子晶体最佳参量的理论分析

詹仪^,

通讯作者: 詹仪, zhanyi246@126.com

作者简介: 詹仪(1970- ),女,博士,现在主要从事应用光学方面的教学工作.E-mail:zhanyi246@126.com

1. 曲阜师范大学, 印刷学院, 日照, 276826

收稿日期: 2008-07-14
录用日期: 2008-07-30
网络出版日期: 2009-08-25

关键词:

摘要: 为了优化3维木堆结构光子晶体的结构参量,采用平面波展开法,从高度和周期之比、填充率、晶格与x轴的夹角3方面理论分析了3维木堆结构光子晶体完全禁带的性质。当填充率在0.25～0.3之间变化时,带隙比变化很小。最佳高度和周期之比为1.3。当晶格与x轴的夹角在40°～50°之间变化时,带隙比超过0.18。当高度和周期之比等于1.3,旋转角度在42°～48°之间变化时,最大带隙比为0.2保持不变。结果表明,3维木堆结构光子晶体的结构参量调节范围比较宽。这一结果为实验室制备带来方便。