光子晶體發(fā)展ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-31 18:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 一般的光纖波導中，波導拐彎時，全內(nèi)反射條件不再有效．會漏掉部分光波能量，使傳輸效率降低。而光子晶體彎曲波導中，利用不同方向缺陷模共振匹配原理。原則上只要達到模式匹配，不管拐多大彎，都能達到很高的傳輸效率。 （二）能量傳輸基本無損失，也不會出現(xiàn)延遲等影響數(shù)據(jù)傳輸率的現(xiàn)象。 （三）光子晶體制成的光纖具有極寬的傳輸頻帶，可全波段傳輸 。 二、光子晶體中的量子理論 電磁波可表示為： ? ?? ????????????zkωtieHHzkωtieEE????0~~0~~k和? 分別為角頻率和波數(shù)，它們與周期 T 和波長的關系為： ????22??kT波的傳播速度（相速）為： kT??? ??和初相位：的振幅和分別是，，設 HEHE HE00 ??HEiieHHeEE??0000~~??2002 ?????rrk ?：代入波動方程，即可得? ? ? ? 0rE 22 ??? rEk ????程為定態(tài)下的電磁波波動方.1r ??，則如果介質(zhì)為非磁性介質(zhì) 對于 非均勻 介質(zhì)，尤其是其介電常數(shù) 是周期性變化時，有 ? ? ? ?nkrr ??? ?? ??39。rr ?? 和變動介電常數(shù)平均介電常數(shù)兩個部分之和：可將相對介電常數(shù)寫為? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?rEcrEcrEcrEcrEckrrrrrrrrrrrrrrrr????????????????????????????????2239。2222239。2222239。2代入波動方程，可得：則有：比較電子和光子（在晶體中）的定態(tài)波動方程， 可以看出兩式得相似之處： ? ? ? ?能量本征值即平均介電常數(shù)相當于一個周期勢場；相當于即周期變化的介電常數(shù),~,~2239。22EcrVrcrr???? r? 光子晶體中的光子能帶不同于半導體中的電子能帶 呈線性關系和
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