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研究生: 蔡皓旭
Hao-Xu Cai
論文名稱: 單負超穎材料光子晶體能隙及其應用之研究
Photonic Gap Properties of Photonic Crystals Containing Single-Negative Materials
指導教授: 吳謙讓
Wu, Chien-Jang
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 光電工程研究所
Graduate Institute of Electro-Optical Engineering
論文出版年: 2014
畢業學年度: 102
語文別: 中文
論文頁數: 72
中文關鍵詞: 光子晶體單負超穎材料SNG gap缺陷層光子晶體
英文關鍵詞: Photonic Crystals, Single-Negative Materials, SNG gap, Defect Photonic Crystals
論文種類: 學術論文
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  • 光子晶體是具有空間週期性特性的光學介質。本論文的目的是在分析單負超穎材料光子晶體能隙特性及其應用,論文中我們將探討三個主題。第一,由Drude model和Lorentz model兩種不同的模態分析光子能隙SNG gap。藉由改變材料參數、入射角度和厚度比例,觀察SNG gap特性。
    第二部分,探討SNG gap及其量子井結構對於厚度的穩定性及特性。由第一部分中,我們發現不同的材料厚度的比例,對應不同的SNG gap大小,因此,我們進階探討SNG gap與厚度的關係。實驗中,我們讓厚度有著微小且不協調的波動誤差,比對正常厚度時的能帶結構,我們發現只要平均厚度比例相同,SNG gap光子能帶座落的範圍亦相近。
    第三部分,加入缺陷層光子晶體1D-PCs (AB)nC(BA)n結構分析。加入缺陷層C的(AB)nC(BA)n結構,使得SNG gap中產生兩條通帶,藉由改變結構厚度和缺陷層厚度,皆會使得兩條通帶產生位移且缺陷層C厚度增加,使得兩通帶逐漸往中心平率合併(FWHM變窄)。
    由SNG gap所產生的光子能帶,其特性對於入射角的變化和不協調的厚度波動,影響皆不敏感。而加入缺陷層光子晶體(AB)nC(BA)n結構亦具有相同的特性,結合以上特性,我們可以應用在濾波器上,設計出一個高品質且穩定的雙通頻率濾波器。

    目錄.......................................................1 第一章 導論................................................2 第二章 理論方法.............................................9 第三章 Drude model和Lorentz model分析單負超穎材料光子晶體能帶...20 第四章 SNG gap 及其量子井結構分析.............................43 第五章 缺陷層光子晶體(AB)nC(BA)n分析..........................54 第六章 結論................................................69 參考文獻....................................................71

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