自從光子晶體的概念被提出以來(lái),光子在周期性介電結(jié)構(gòu)中的傳播行為受到了研究人員的廣泛關(guān)注。在許多實(shí)際應(yīng)用中,可通過(guò)帶有不同缺陷結(jié)構(gòu)的光子晶體來(lái)操縱光子的特殊輸運(yùn)行為。然而,目前人們?cè)谠O(shè)計(jì)、制備不同功能的高品質(zhì)缺陷態(tài)光子晶體,以滿足特定的缺陷模和傳輸特性需求仍然面臨著諸多難題,譬如對(duì)缺陷態(tài)的引入,以及在可見(jiàn)-近紅外波段對(duì)缺陷態(tài)光子帶隙位置的精確調(diào)控等。本學(xué)位論文,首先介紹了光子晶體以及缺陷態(tài)光子晶體的基本概念、基本特性、制備方法等;接著針對(duì)上述面臨的問(wèn)題,提出嘗試?yán)煤?jiǎn)便可控的電化學(xué)陽(yáng)極氧化工藝可控制備多孔氧化鋁缺陷態(tài)光子晶體,并通過(guò)引入合理的缺陷態(tài)氧化工藝參數(shù)以及補(bǔ)償電壓機(jī)制等措施來(lái)提高樣品的品質(zhì);然后在此基礎(chǔ)上系統(tǒng)總結(jié)了作者在攻讀碩士學(xué)位期間以“多孔氧化鋁缺陷態(tài)光子晶體的制備及其光致發(fā)光增強(qiáng)研究”為題所開(kāi)展的研究工作,主要內(nèi)容可分為以下兩個(gè)方面:(1)用簡(jiǎn)便可控的電化學(xué)陽(yáng)極氧化工藝成功地制備出高品質(zhì)的多孔氧化鋁缺陷態(tài)光子晶體(DPCs),并通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)周期性脈沖陽(yáng)極氧化電壓波形參數(shù)以及有效的電壓補(bǔ)償策略,使制得的缺陷態(tài)光子晶體的帶隙及缺陷模的品質(zhì)得到進(jìn)一步提高。測(cè)試結(jié)果表明,通過(guò)對(duì)關(guān)鍵...

【文章頁(yè)數(shù)】：44 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2光子帶對(duì)原子自發(fā)輻的影響：(a)在自由空間中，(b)在光子晶體中，原子自發(fā)輻

大學(xué)碩士學(xué)位論文間的介電常數(shù)比值愈大，則存在于材料內(nèi)部的布拉格散射就愈強(qiáng)烈隙的可能也就愈大。同時(shí)，不同的光子晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型也對(duì)光子帶隙響。光子帶隙的另一個(gè)重要特性是能夠有效的抑制自發(fā)輻射。理論子自發(fā)輻射概率和該頻率下的光子態(tài)密度成正比例關(guān)系。原子自發(fā)輻射的光頻率恰好位于光子帶隙的頻....

圖1.3完整光子晶體和缺陷光子晶體的結(jié)示意圖

士學(xué)位論文性可制備出高效率的光子晶體波導(dǎo)。自發(fā)輻射的調(diào)控坦說(shuō)過(guò)，自發(fā)輻射是一種不可避免的現(xiàn)象，它的躍遷過(guò)程是不紀(jì)四十年代，Purcell等人在關(guān)于原子和自旋能級(jí)的概述中提出輻射進(jìn)行調(diào)控，但未受到科研工作者的重視。一直到十九世紀(jì)er的Rydberg原子實(shí)驗(yàn)才證明了這一點(diǎn)，這....

圖1.4（a）.乙醇倒在藍(lán)摩爾蝶右側(cè)翅膀上的光學(xué)照片,（b）.翅鱗斷面透電子顯微鏡

碩士學(xué)位論文位于可見(jiàn)-近紅外光區(qū)的缺陷態(tài)光子晶體結(jié)構(gòu)，這嚴(yán)重限制了界中的光子晶體987年光子晶體概念的提出，人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了自然界中的許多構(gòu)[17]，比如甲殼蟲(chóng)或蝴蝶所展示出的絢麗的色彩，就是利用光為模擬或者逃生的保護(hù)色，可以盡量不被捕食者發(fā)現(xiàn)[18-20]，科了許許多多的自然光....

圖2.1陽(yáng)氧化實(shí)驗(yàn)裝置

用周期性電壓陽(yáng)極氧化法成功地制備了多孔氧化鋁缺陷一個(gè)高效且成本低廉的制備方法[1-3]，陽(yáng)極氧化法中對(duì)于可以輕易的在光子晶體結(jié)構(gòu)當(dāng)中引入缺陷層。但是，制備是周期厚度不均勻的結(jié)構(gòu)，隨著氧化反應(yīng)的進(jìn)行以及周期而下有一個(gè)逐漸減小的趨勢(shì)，影響了多孔氧化鋁光子晶體情況，我們進(jìn)一步通過(guò)引入補(bǔ)....

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