导读:本文包含了光子带隙材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:光子带隙,光子晶体,超材料,光拓扑态
光子带隙材料论文文献综述
董国艳,乔鹏武,李振飞[1]（2019）在《光子带隙超材料研究进展》一文中研究指出光子带隙超材料是一种可用于控制和操纵光传导的极具吸引力的人造材料,通常是由周期性电介质、金属、超导体等组合而成的微结构或纳米结构。光子带隙可理解为在晶体中传播的光在高、低介电常数区域的界面处发生多次反射而干涉相消,类似于固体物理中的电子带隙。针对近年来光子带隙超材料研究领域的几个热门方向——光子晶体光纤、光学拓扑态、Dirac点零折射率和带隙调制发光,从凝聚态物理学理论出发,通过与电子带隙和Dirac方程理论的比较和拓展,详细介绍了介质基光子晶体、光拓扑绝缘体、Dirac点多重简并、金属和发光材料与光子晶体构成的复合光子带隙超材料的研究进展和应用现状。光子带隙超材料灵活可调控的光学特性不但可以用于设计更高品质的传统光学器件,还可以获得自然界中不存在的奇特属性。我们相信随着现代科技的发展进步,多学科和多方向的交叉融合能够进一步拓宽光子超材料的设计思路,推进理论向实用转化。(本文来源于《中国材料进展》期刊2019年01期）
赵亚丽,李旭峰,贾琨,马江将,李巧燕[2]（2018）在《一维金属介质光子带隙材料的光学特性（英文）》一文中研究指出本文描述了由不同厚度的ITO和Ag层制成的一维金属介质光子带隙材料1D M-D PBG的光学透射和反射特性。研究发现,单元尺寸小于80 nm的金属结构和较小的金属分数会导致光学透射率的提高。对于大于80 nm的单元尺寸,在可见光的低频和高频的频谱范围内反射率都相应增强。这是由于一种特殊结构和等离子体的带隙的作用。此外,在两个范围内的反射随着增加银膜厚度的增加而提高和扩大。结构引起的反射光谱随着单位尺寸的增大而增大,并且由于等离子体光子带隙的反射超出光学范围。研究结果对1D M-D PBG光学滤波器的设计有一定的参考价值。(本文来源于《光电工程》期刊2018年11期）
王莹[3]（2015）在《基于左手材料和光子带隙结构的微带天线设计》一文中研究指出传统的微带贴片天线增益和方向性较低,如何提高微带贴片天线的增益和方向性成为微带天线研究的热点之一。超常介质是一种新型的人工合成电磁材料,具有自然材料所不具备的电磁特性。因此电磁特异材料可以在天线技术上带来更为广阔的视野以及广泛的应用。左手材料和光子带隙结构将为微带天线的设计提供新的方向。本文主要研究了左手材料和光子带隙结构在微带天线中的应用,本文的主要工作如下:1、研究了左手材料的基本理论和设计方法。设计了Smith左手材料和新型的左手材料。通过散射参数提取法得到周期性结构材料的电磁特性。讨论了几何参数对左手材料特性的影响。改变左手材料的形状尺寸排列方式可以得到需要的左手频段。2、比较了光子带隙结构的数值分析方法的优缺点,研究了光子晶体带隙结构的设计方法。通过布拉格散射理论来设计光子带隙结构,并运用计算机仿真软件对光子带隙结构尺寸进行优化,获得满意的光子频率禁带。详细描述了微波光子带隙结构在微带天线中的应用。3、根据微带天线的基本理论,设计了矩形微带贴片天线,分析了矩形贴片微带天线的辐射特性和阻抗匹配。设计了新型左手材料和光子带隙结构微带贴片天线。分析了左手材料和光子带隙结构对天线性能的影响。仿真结果表明,左手材料和光子带隙结构可以降低天线的回波损耗,提高天线的增益和方向性。4、运用空腔模型法来分析柱面微带天线的辐射场,设计了柱面微带贴片天线。设计了新型柱面左手材料和光子带隙结构微带贴片天线,并将其性能与传统柱面微带天线进行对比。将左手材料和光子带隙结构同时应用于柱面微带天线,获得了比较满意的结果。仿真结果证明了左手材料和光子带隙结构可以明显改善天线的性能。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2015-11-01）
李庆[4]（2009）在《有源光子带隙中量子点材料特性及全光开关的研究》一文中研究指出近年来,光通讯技术的迅猛发展,通讯速率的大幅度提高,对网间交换节点中的高速光开关的需求越来越迫切。而各种物理机制下的全光开关由于其快速的响应速率及良好的光学特性,越来越受到广泛的关注。在本论文中,我们提出了一种量子点材料为有源区的一维光子晶体结构偏振光开关。这种开关由于量子点材料的特性,使室温下的激子效应明显,同时采用非共振激发下的光学斯塔克效应为驱动光开关的非线性物理机制,避免了载流子的累积效应并实现了泵浦光脉冲时间范围内的开关响应。量子点层间周期满足入射光波长的布拉格条件,并且量子点中激子共振频率与布拉格频率相等时,这种结构显现出一维光子晶体的特性。由泵浦光引起的量子点激子频率的微小变动,就会引起此光子晶体的禁带发生较大塌陷,而且这一塌陷在泵浦光撤离后能够快速恢复,具有ps量级的恢复时间。通过计算量子点材料的能级结构,分别讨论了单量子点及量子点群的光学特性;利用传输矩阵法建立了光开关的数学模型,研究了这种光开关的性能参数,并与相同周期结构的布拉格间隔量子阱型全光开关做了对比。从理论计算看出,这种光开关室温下的泵浦光功率较大减小,对比度明显增强,插入损耗有所减小,显示了极大的优越性。最后我们阐述了基于量子点半导体光放大器及光子晶体中马赫-则德干涉仪结构的全光开关的物理概念,以及这种光开关的独特优势。希望我们的理论研究及计算结果对后来的实用光开关的设计及理论建模有参考意义。(本文来源于《华中科技大学》期刊2009-05-01）
贾敏,周明东,李照鑫[5]（2009）在《基于光子带隙结构材料的分析及应用》一文中研究指出光子与电子相比有更高的传输速度,且能量损耗小,以光子代替电子作为信息的载体是长期以来人们的一个梦想,光子禁带材料的出现,使人们操纵和控制光子的梦想成为可能.本文概述了光子禁带材料——光子晶体的基本概念、理论基础,并阐述了由其特有性质所带来的应用.(本文来源于《物理与工程》期刊2009年01期）
张伟钢,严俊,汪港,李浩璇,张刚生[6]（2009）在《一种天然湿敏性二维可调光子带隙材料及其光学性能研究》一文中研究指出采用反射光谱、扫描电镜及理论模拟计算对叁角帆蚌韧带的结构色及微结构进行了较为系统的研究.结果表明:韧带从湿润到干燥状态,其反射峰波长从460nm蓝移至423nm,且反射峰强度逐渐降低,相应的颜色从蓝色转变为背景色褐色.韧带的结构色是由韧带中定向排列的文石纤维和蛋白质构成的二维光子结构引起的,该结构中文石纤维粒径为(122±14)nm,相邻文石纤维中心间距为(133±15)nm.水对韧带的反射峰强度及光子带隙范围具有明显的调节作用,可见韧带具有湿敏性二维可调光子带隙结构特征,属于一种天然的湿敏性二维可调光子带隙材料.(本文来源于《无机材料学报》期刊2009年01期）
桑芝芳,李振亚[7]（2007）在《周期性层状结构材料中光子带隙的形成》一文中研究指出结合经典电磁场理论和Bloch定理,讨论了光波在周期性层状结构材料中传播的色散关系,并通过传输矩阵方法得到光波的透射谱,指出在周期性层状结构中波阻抗是形成光子带隙的本质因素.(本文来源于《大学物理》期刊2007年06期）
杜春光,陈红艺,李师群[8]（2006）在《光子带隙材料及亚波长微结构材料中等离子体共振导致的量子相干效应》一文中研究指出我们对两类光学材料一光子晶体及左手材料中的量子相干效应进行了理论研究。光子带隙材料通常是指人工制作的具有光子通带和禁带的光学材料,它可以用来控制光场的传输及某些微观过程。光子晶体是典型的光子带隙材料,光子晶体的周期性结构导致其中的原子的量子光学性质与自由空间中明显不同, 例如出现光局域化与原子自发辐射的抑制、光子-原子束缚态、二能级原子布居数囚禁等现象。最近的研究还表明,特殊的态密度分布会导致感应透明现象,使得原子对与其共振的探测光场的吸收趋于零。这与(本文来源于《第十二届全国量子光学学术会议论文摘要集》期刊2006-08-01）
庄飞,沈建其,叶军[9]（2006）在《EIT周期性材料中的可控光子带隙结构》一文中研究指出前期的研究表明,光子晶体带隙的大小与材料的介电常数关系紧密。而EIT材料实现改变材料介电常数的性质可以促使光子晶体光子带隙与EIT研究的有机结合,可以产生可调控的光子晶体带隙结构。近年来,人们对于研究制作可控光子晶体带隙很感兴趣。现在人们已经研究出液晶材料灌注的光子晶体材料,通过温控以及外置电压控制改变介电系数,实现可控带隙的光子晶体。(本文来源于《第十二届全国量子光学学术会议论文摘要集》期刊2006-08-01）
李兆峰[10]（2004）在《一维和二维光子带隙材料的理论和应用研究》一文中研究指出本报告中运用理论计算和计算机模拟的手段对光子晶体的相关应用进行了研究，其中用到的方法有传输矩阵法，平面波展开法，和时域有限差分法等。主要研究结果如下： 1．运用平面波展开法计算了二维光子晶体能带图及等频图，从等频图中找出了具有自校准功能的频率范围和传播方向。在此基础上，运用时域有限差分法对自校准光束在有限宽的波导中的传播行为进行了定量研究。研究发现，要保持波导的传播损耗较小，就必须使波导的宽度大于一个最小值。此外，运用这种自校准效应，还设计了交叉波导，这种交叉波导在压制串讲的同时，还能保持较宽的带宽下很高的传输效率； 2．运用传输矩阵法计算了一维光子晶体的能带图及投影能带图，并提出通过对投影能带图直接裁剪的方法，重迭两个以上的一维光子晶体以拓宽一维光子晶体的全方向反射能带的带宽。与之前已经发表的方法相比较，这种对能带图直接裁剪的方法能够最大限度的拓宽一维光子晶体全方向反射的带宽，与此同时，对所使用材料的折射率系数的要求也得到了放宽； 3．运用传输矩阵法计算并设计发明了一种基于一维光子晶体的波分复用器件。通过在一维光子晶体中引入缺陷层，使一维光子晶体的光子带隙中出现缺陷模，这个缺陷模具有较高的透射率。当光波入射到光子晶体表面时，对于不同波长的波，它们在最大透射率时所对应的角度也不同。用两个成一定夹角的一维光子晶体作为反射镜，就可以将一束含有多个波长的光波在空间上分开，此即解复用过程，这个过程的逆过程即是光波的复用过程。(本文来源于《中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所）》期刊2004-11-01）
光子带隙材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文描述了由不同厚度的ITO和Ag层制成的一维金属介质光子带隙材料1D M-D PBG的光学透射和反射特性。研究发现,单元尺寸小于80 nm的金属结构和较小的金属分数会导致光学透射率的提高。对于大于80 nm的单元尺寸,在可见光的低频和高频的频谱范围内反射率都相应增强。这是由于一种特殊结构和等离子体的带隙的作用。此外,在两个范围内的反射随着增加银膜厚度的增加而提高和扩大。结构引起的反射光谱随着单位尺寸的增大而增大,并且由于等离子体光子带隙的反射超出光学范围。研究结果对1D M-D PBG光学滤波器的设计有一定的参考价值。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光子带隙材料论文参考文献
[1].董国艳,乔鹏武,李振飞.光子带隙超材料研究进展[J].中国材料进展.2019
[2].赵亚丽,李旭峰,贾琨,马江将,李巧燕.一维金属介质光子带隙材料的光学特性（英文）[J].光电工程.2018
[3].王莹.基于左手材料和光子带隙结构的微带天线设计[D].西安电子科技大学.2015
[4].李庆.有源光子带隙中量子点材料特性及全光开关的研究[D].华中科技大学.2009
[5].贾敏,周明东,李照鑫.基于光子带隙结构材料的分析及应用[J].物理与工程.2009
[6].张伟钢,严俊,汪港,李浩璇,张刚生.一种天然湿敏性二维可调光子带隙材料及其光学性能研究[J].无机材料学报.2009
[7].桑芝芳,李振亚.周期性层状结构材料中光子带隙的形成[J].大学物理.2007
[8].杜春光,陈红艺,李师群.光子带隙材料及亚波长微结构材料中等离子体共振导致的量子相干效应[C].第十二届全国量子光学学术会议论文摘要集.2006
[9].庄飞,沈建其,叶军.EIT周期性材料中的可控光子带隙结构[C].第十二届全国量子光学学术会议论文摘要集.2006
[10].李兆峰.一维和二维光子带隙材料的理论和应用研究[D].中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所）.2004