《光子晶体中非互易性质研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光子晶体中非互易性质研究（228页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、南京大学博士学位论文光子晶体中非互易性质研究作者：何程指导教师：陈延峰教授卢明辉副教授专业：材料物理与化学南京大学材料科学与工程系固体微结构物理国家重点实验室二O 一一年五月AD i s s e r t a t i o nf o rt h eP h DD e g r e eN0 n r e C l D r 0 C a Ip r o p e r t i e si np h o t o n l cc r y s t a l slT-oC a n d i d a t e ：C h e n gH eS u p e r v i s o r ：P r o f Y a n F e n gC h e n &
2、A s s o P r o f M i n g 。H u iL uS p e c i a l t y ：M a t e r i a l sP h y s i c sa n dC h e m i s t r yD e p a r t m e n to fM a t e r i a l sS c i e n c ea n dE n g i n e e r i n gN a t i o n a lL a b o r a t o r yo fS o l i d S t a t eM i c r o s t r u c t u r e sN a n j i n gU n i v e r s i t yM
3、 a y2 0 1 1目录目录摘要iA B S T R A C T V第一章绪论一11 1 光子晶体与负折射11 1 1 光子晶体简介一11 1 2 光子晶体中的负折射21 2 光子晶体中的对称性5l 。2 1 对称性与守恒律51 2 2 本构方程中无损和可逆对称条件71 2 3 磁光材料和手性材料的对称性一91 2 4F a r a d a y 效应的对称性1 21 3 非互易光子晶体1 31 4 本论文的研究动机和意义以及结构安排1 51 4 1 研究动机151 4 2 研究意义1 71 4 3 结构安排18参考文献2 0第二章二维磁光光子晶体中可类比整数量子霍尔效应的单通边界态2 32
4、1 引言2 32 2 二维磁光光子晶体中的左手性和右手性单通边界态2 32 2 1 不同方向传播的单通边界态2 42 2 2 能带间不同的陈数交换2 72 2 3 单通边界态的手性特征312 2 4 小结3 62 3 表面状况对单通边界态的影响3 72 3 1 模型和方法：3 72 3 2 结果与讨论4 12 3 3 小结4 3目录2 4 基于单通边界态的可调节单通分路器4 42 4 1 十字形单通分路器模型4 42 4 2 透射谱和耦合模理论4 62 4 3 外加磁场方向对通道的调节5 02 4 4 小结5 12 5 本章小结51参考文献5 4第三章二维磁光光子晶体中的单通体波5 73 1
5、引言5 73 2 二维非互易光子晶体中的宇称一时间对称电磁二极管5 83 2 1 模型和对称性分析5 83 2 2 非对称的能带结构6 23 2 3 单通的群速度6 43 2 4 折射和手性类型分类6 93 2 5 单通的相速度7 03 2 5 复合结构7 33 2 6 小结7 53 3 实验设计7 63 3 1 铁磁共振简介及磁导率形式7 63 3 2 晶格参数和单通频段选择7 83 3 3 色散和损耗下的单通性质7 93 4 本章小结8 9参考文献9 1第四章基于二维非互易光子晶体的单向隐身9 34 1 引言9 34 2 基于二维磁光光子晶体的单向隐身9 44 2 1 正方形坐标变换9 5
6、4 2 2 单通隐身分析9 94 2 3 平行四边形坐标变换一1 0 3目录4 3 其它一些情形1 0 74 4 本章小结1 13参考文献1 15第五章光的类自旋量子霍尔效应一11 75 1 引言1 175 2 光的类白旋量子霍尔效应1 1 85 2 1 模型和方法1 195 2 2 无能隙边界态一1 2 35 2 3 对称和反对称边界模式一1 2 55 2 4 无能隙边界态中的偏振输运一1 2 65 3 本章小结1 2 8参考文献1 2 9第六章基于一维光子晶体金属薄膜结构的非互易共振光学透射1 316 1 引言1 316 2 一维光子晶体一金属薄膜结构的共振光学透射1 3 26 2 1 模
7、型和方法一13 36 2 2 共振光学透射的能带和透射谱一13 46 2 2 优化一维光子晶体的周期数一1 3 56 2 3 金属A g 薄膜厚度的优化1 3 96 2 4 有效导纳匹配理论一1 4 06 3 一维光子晶体一旋电金属结构的非互易共振光学透射1 4 36 3 1 模型和非互易导纳匹配理论一1 4 56 3 2 非互易表面模式的色散关系一1 4 86 3 3 非互易透射谱和场分布一15 06 4 本章小结15 5参考文献15 8第七章手性光子晶体一1 6 17 1 引言1 6 17 1 1 手性材料与旋光性质的研究历史一1 6 1目录7 1 2 手性材料的本构方程一1 6 27 1
8、 3 手性材料光子晶体一1 6 47 2 手性光子晶体差分转移矩阵算法1 6 57 2 1 手性光子晶体差分转移矩阵的一般形式1 6 57 2 2 一维手性光子晶体能带1 6 87 2 3 二维手性光子晶体情况一1 7 37 3 二维手性极化激元光子晶体1 7 47 3 1D r u d e B o r n F e d o r o v 模型和B e l t r a m i 场1 7 57 3 2 手性光子晶体中的二维耦合多重散射算法一1 7 77 3 3 二维手性极化激元光子晶体的能带和透射谱一1 8 07 3 4 圆偏振光的场局域效应一1 8 57 3 4 二维手性光子晶体的负折射和成像一18 97 4 本章小结1 9 1参考文献1 9 5第八章结论与展望一1 9 78 1 结论1 9 78 2 研究展望2 0 7参考文献2 0 9P u b l i c a t i o na n dP r o c e e d i n g 2 1 1致谢2 1 5摘要毕业论文题目：盘主昌签主韭至墨：睦透叠塞盐盘堑墨鱼垡堂- 号, 1 k 2 0 0 8博士生姓名：笪猩指导教师( 姓名、职称) ：睦堑坚塾撞虚塑鉴到耋送摘要近年来，基于光子晶体的非互易性质
