光子晶體是二十世紀(jì)八十年代發(fā)現(xiàn)的一種人工微納結(jié)構(gòu)材料,被稱為光子半導(dǎo)體,是光子集成、光子芯片最有前途的材料,廣泛應(yīng)用于光通信、光傳感等各個(gè)領(lǐng)域。梯度光子晶體Graded photonic crystal,GPC是2005年發(fā)展起來的一類新型^PC結(jié)構(gòu),具有漸變的折射率分布,可以極大地?cái)U(kuò)展^PC的應(yīng)用領(lǐng)域。基于^GPC結(jié)構(gòu)的光學(xué)透鏡,具有納米聚焦、透射帶寬大、像差小等優(yōu)良特性,這些特性極大地豐富和拓展了^PC對(duì)光子的操縱和控制能力,對(duì)將來光學(xué)鏈路的簡(jiǎn)化和性能提升具有重要意義。本文利用多光束雙錐干涉法設(shè)計(jì)和制作^GPC結(jié)構(gòu),通過調(diào)整光束性能參數(shù)調(diào)整^GPC結(jié)構(gòu),并基于得到的^GPC結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)平板透鏡,研究透鏡的聚焦特性。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:1.介紹了梯度光子晶體的研究現(xiàn)狀和趨勢(shì),以及^GPC在光波導(dǎo)、光吸收器等應(yīng)用領(lǐng)域尤其是聚焦透鏡應(yīng)用的研究進(jìn)程。2.介紹了激光全息干涉理論、透鏡的聚焦及傅里葉變換、有效介質(zhì)理論,為后續(xù)^GPC...

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

1緒論3由三個(gè)不同PC所組成：第一個(gè)PC在x軸方向保持晶格周期不變，在y方向上周期性變化；第二個(gè)PC具有二維(在x軸方向和y軸方向)的晶格周期變化，其在左邊界的y軸方向上晶格周期的漸變規(guī)律與第一個(gè)PC相同，而在右邊界的y軸方向上晶格周期的變化規(guī)律與第三個(gè)PC相同；第三個(gè)PC只具有....

1緒論3由三個(gè)不同PC所組成：第一個(gè)PC在x軸方向保持晶格周期不變，在y方向上周期性變化；第二個(gè)PC具有二維(在x軸方向和y軸方向)的晶格周期變化，其在左邊界的y軸方向上晶格周期的漸變規(guī)律與第一個(gè)PC相同，而在右邊界的y軸方向上晶格周期的變化規(guī)律與第三個(gè)PC相同；第三個(gè)PC只具有....

1緒論42009年，A.O.Cakmak改變介質(zhì)柱的排列周期，即改變PC的晶格周期，使PC有效折射率發(fā)生梯度變化[21]，將GPC耦合到波導(dǎo)中，證明了GPC可以作為光子晶體波導(dǎo)(PCW)的有效輸入耦合器。結(jié)果，實(shí)驗(yàn)證明了GPC在18GHz頻率下比單個(gè)PCW增加5dB的耦合效率，且....

1緒論5對(duì)于TM模式在450nm帶寬上80%的功率耦合，對(duì)于TE模式在180nm帶寬上60%的功率耦合[28]。2014年，Oner,BilgehanB[29]使用雙曲正割分布的漸變折射率光子晶體，將光束分為兩個(gè)部分，并且反復(fù)的發(fā)散與匯聚，極大地影響了光的傳播，以此來實(shí)現(xiàn)光學(xué)隱身....

本文編號(hào)：4011621