面心立方3维光子晶体带隙数值研究

汤炳书; 沈廷根; 王刚

doi:10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.021

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面心立方3维光子晶体带隙数值研究

汤炳书 , 沈廷根 , 王刚

文章导航 > 激光技术 > 2010 > 34(1): 75-77

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Citation:

面心立方3维光子晶体带隙数值研究

1.
连云港师范高等专科学校, 物理系, 连云港, 222006;
2.
江苏大学, 应用物理研究所, 镇江, 212300;
3.
江苏大学, 通信工程系, 镇江, 212300

作者简介: 汤炳书(1963- ),男,教授,主要从事计算凝聚态物理研究,E-mail:tbs6363@163.com.

基金项目:
国家自然科学基金资助项目(60771041);江苏省教育厅2008年度高校“青蓝工程”中青年学术带头人培养对象资助项目
中图分类号: O734

Numerical study on band gap structure in face centered cubic lattice of 3-D photonic crystal

1.
Department of Physics, lianyungang Teacher's College, Lianyungang 222006, China;
2.
Institute of Applied Physics, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China;
3.
Department of Telecommunication Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang 212003, China
CLC number: O734

摘要: 为了数值研究面心立方晶格球形散射体3维光子晶体能带结构,采用平面波展开方法分别计算了空气中的介质球与介质中的空气球在不同参量下的能带。结果表明,空气中的介质球不论选任何参量都不出现完全禁带,介质中的空气球在选取适当参量时能出现禁带,禁带宽度与适当空气球半径、适当基质介电常数的关系相似,禁带位置中心坐标与适当空气球半径、适当基质介电常数的关系相反。此结论推广和补充了相关文献的研究。
- 光电子学 /
- 面心立方3维光子晶体 /
- 平面波展开法 /
- 能带结构 /
- 带隙
Abstract: The band gap structure of face-centered cubic lattice of 3-D photonic crystal with sphere scatter was studied with the plane wave expansion method. The energy bands of the air sphere in medium and the medium sphere in air with different parameters were calculated. The results obviously prove that the wholly band gap of air sphere in medium will never exist at any parameter, and the wholly band gap of medium sphere in air will exist when suitable parameters are chosen. The relation between the width of band gap and the air sphere's radius is similar to that of the substrate's dielectric constant, while the relation between the band gap's center position and the radius of air sphere is dissimilar to that of the dielectric constant of the substrate. The conclusion extends and renews the relative fields.
- optoelectronics /
- face-centered cubiclattice 3-D photonic crystal /
- plane wave expansion method /
- band structure /
- band gap

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面心立方3维光子晶体带隙数值研究

作者简介: 汤炳书(1963- ),男,教授,主要从事计算凝聚态物理研究,E-mail:tbs6363@163.com

1. 连云港师范高等专科学校, 物理系, 连云港, 222006;
2. 江苏大学, 应用物理研究所, 镇江, 212300;
3. 江苏大学, 通信工程系, 镇江, 212300

收稿日期: 2008-10-08
录用日期: 2008-11-10
网络出版日期: 2010-01-25

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(60771041);江苏省教育厅2008年度高校“青蓝工程”中青年学术带头人培养对象资助项目

关键词:

摘要: 为了数值研究面心立方晶格球形散射体3维光子晶体能带结构,采用平面波展开方法分别计算了空气中的介质球与介质中的空气球在不同参量下的能带。结果表明,空气中的介质球不论选任何参量都不出现完全禁带,介质中的空气球在选取适当参量时能出现禁带,禁带宽度与适当空气球半径、适当基质介电常数的关系相似,禁带位置中心坐标与适当空气球半径、适当基质介电常数的关系相反。此结论推广和补充了相关文献的研究。