摘要：利用传输矩阵法理论,研究二元级联结构一维光子晶体的反射谱,结果表明:随着介质层物理厚度增大,单块光子晶体(单级)的全反射带带宽增大,并伴随蓝移现象;当光子晶体为级联结构时,其全反射带迅速向长波方向展宽,而且级联数目越多,全反射带展宽速度越快;随着入射角的增大,级联结构光子晶体的全反射带带宽迅速向短波方向展宽,并伴随缓慢红移现象。二元级联结构一维光子晶体的反射谱特性及其调制规律,为光子晶体设计新型全向反射镜和光学开关等器件提供理论依据。

摘要：采用传输矩阵法通过数值计算模拟的方式,研究缺陷对一维光子晶体滤波性能的调制作用,结果表明:当含缺陷单元位于光子晶体周期性排列结构中间时,缺陷数目可改变光子晶体的滤波通道(缺陷模)数目和滤波品质,但不改变透射率;当含缺陷单元偏离光子晶体结构中心越远,光子晶体各滤波通道的透射率就越低,但滤波通道之间的距离保持不变;随着两个含缺陷的单元之间距离增大,光子晶体各滤波通道的滤波品质升高并出现简并趋势;当缺陷的厚度成倍数增大时,各滤波通道滤波品质升高并出现多系多通道滤波现象。缺陷对一维光子晶体滤波特性的影响规律,为光子晶体设计新型光学滤波器件及其调制机制提供理论参考。

摘要：为了设计高品质、高性能的光学滤波器和光开关,利用传输矩阵法通过数值计算模拟的方式绘制1维光子晶体的透射能带谱,研究和分析了两缺陷之间距离和缺陷的厚度对光子晶体透射能带谱的简并效应。结果表明,当两缺陷之间距离越大,透射能带谱简并效应越明显,当间距增大到一定数值时,出现分立透射峰完全简并现象;当缺陷厚度整数倍增大时,光子晶体透射能带谱出现简并的趋势,但缺陷厚度奇数倍增大与偶数倍增大时,透射能带谱简并速度不一样,前者的简并速度小于后者的简并速度;缺陷厚度无论是奇数倍增大还是偶数倍增大,光子晶体透射能带谱简并的速度均逐渐减小。缺陷对光子晶体透射能带谱简并效应的调制规律,为光子晶体设计新型光学滤波器件、光学开关及其调制机制等提供了指导。

摘要：为设计高性能、高灵敏度的新型光学开关,利用传输矩阵法理论,通过数值计算和绘图仿真的方式,研究介质晶格常数对光子晶体分立透射谱的影响规律,结果表明光子晶体的透射特性对介质晶格常数变化的响应非常灵敏:随着A层介质晶格常数增大,光子晶体分立透射峰向低频方向移动,而且高频一侧的分立透射峰出现简并成透射带现象;随着B层或D层介质晶格常数增大,光子晶体分立透射峰向低频方向移动,但分立透射峰条数不变且不出现简并成透射带现象;随着C层介质晶格常数增大,光子晶体分立透射峰也向低频方向移动,但出现简并成透射带现象却发生在低频一侧的分立透射峰;当各介质层的晶格常数同时增大时,光子晶体分立透射峰迅速向低频方向移动,但分立透射峰的条数不变且不出现简并成透射带现象。光子晶体传输特性对晶格常数变化的响应规律,为光子晶体实现高灵敏度的光学开关功能提供理论依据。

摘要：利用传输矩阵法理论,计算、研究周期数对双周期对称结构一维光子晶体透射谱的影响,结果发现:当光子晶体为单周期对称结构时,随着周期数的增大,透射谱中透射峰的带宽会越来越窄;当光子晶体为双周期对称结构时,随着外层光子晶体周期数的增大,透射谱中的能带逐渐振荡最后分裂成分立的窄透射峰,随着内层光子晶体周期数的增大,透射谱中的分立透射峰向禁带中心靠拢,形成简并的趋势,而且透射峰带宽也会越来越窄。周期数对双周期对称结构一维光子晶体透射特性的调制规律,为光子晶体设计光学滤波、光学开关等新型光学器件提供理论依据。