本文選題：光子晶體　切入點(diǎn)：聲子晶體　出處：《力學(xué)學(xué)報(bào)》2017年04期

【摘要】：聲光子晶體是一種同時(shí)具有光子和聲子帶隙的周期性結(jié)構(gòu).聲光子晶體為同時(shí)控制電磁波和彈性波的傳播提供了一個(gè)系統(tǒng)的平臺(tái),并在光學(xué)、聲學(xué)及聲光多功能器件、腔光力學(xué)等領(lǐng)域展現(xiàn)了十分廣闊的應(yīng)用前景.論文首先介紹了聲光子晶體的基本概念,包括聲光子晶體的材料、空間周期分類(lèi)、能帶結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法等;闡述了不同體系下聲光子晶體雙重帶隙的特性,以及拓?fù)鋬?yōu)化方法在聲光子晶體帶隙優(yōu)化方面的應(yīng)用;然后簡(jiǎn)要介紹了腔光力學(xué),以及計(jì)算聲光耦合作用的準(zhǔn)靜態(tài)方法和光力耦合系數(shù)方法,并針對(duì)當(dāng)前各種聲光子晶體結(jié)構(gòu)中聲光耦合作用的研究進(jìn)行了闡述;還進(jìn)一步介紹了聲光子晶體波導(dǎo)和傳感器的相關(guān)研究;最后,基于當(dāng)前聲光子晶體的研究進(jìn)展對(duì)未來(lái)的研究方向進(jìn)行了展望,其中涉及到增強(qiáng)聲光子晶體諧振腔的聲光相互作用、三維聲光子晶體的研究、聲光超構(gòu)材料的設(shè)計(jì)、聲光子晶體器件設(shè)計(jì)與應(yīng)用等.
[Abstract]:Acoustic photonic crystals are periodic structures with both photonic and phononic band gaps.Acoustic photonic crystals provide a systematic platform for controlling the propagation of both electromagnetic and elastic waves at the same time. They have been widely used in the fields of optics, acoustics, acousto-optic multifunctional devices, cavity and optical mechanics and so on.In this paper, the basic concepts of acousto-photonic crystal are introduced, including the material of acousto-photonic crystal, the classification of spatial period, the calculation method of energy band structure, and the characteristics of dual-band gap of acousto-photonic crystal under different systems.And the application of topological optimization method in the optimization of band gap of photonic acoustic crystals, then the cavity optomechanics, the quasi-static method for calculating acousto-optic coupling and the method of optical-force coupling coefficient are introduced briefly.The research of acousto-optic coupling in various kinds of acousto-photonic crystal structures is discussed, and the research of acousto-photonic crystal waveguides and sensors is further introduced.Based on the research progress of acousto-photonic crystal, the future research direction is prospected, which involves the enhancement of acousto-optic interaction in acousto-photonic crystal resonator, the study of three-dimensional acousto-photonic crystal, and the design of acousto-optic superstructure material.Design and application of acoustic photonic crystal devices.
【作者單位】： 北京交通大學(xué)工程力學(xué)所;德國(guó)錫根大學(xué)土木工程系;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(11372031,11532001)
【分類(lèi)號(hào)】：O73

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本文編號(hào)：1730068