应用平面波展开法计算色散和各向异性二维磁性光子晶体的带隙  

Band gap of two-dimensional magnetized photonic crystals by plane-wave expansion method

作　　者：蒋爱敏[1] 伍瑞新[1] 徐杰[1] 

机构地区：[1]南京大学电子科学与工程系,南京210093

出　　处：《南京大学学报（自然科学版）》2008年第4期401-407,共7页Journal of Nanjing University（Natural Science）

基　　金：国家自然科学基金(60771013);高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(20070284032)

摘　　要：磁性光子晶体因其构成材料磁导率不为1且受外加磁场调节,近年来被广泛讨论,对磁性光子晶体能带的计算也随之成为热点.本文首度研究了由色散且各向异性材料构成的二维磁性光子晶体能带的计算方法,从Maxwell方程组推导出具有复杂电磁参数的周期结构能带计算的本征方程,对经典的平面波展开直接求特征值法做出改进,利用寻根方法计算出由Mg-Mn铁氧体圆柱和有机玻璃构成的三角格子二维磁性光子晶体在外加磁场下TM模式的能带结构.计算得到的带隙位置与相同结构的光子晶体全波仿真的传输谱相一致,与实际制备的磁性光子晶体样品的实验测量结果也相当吻合,证明了改进的平面波展开法在色散和各向异性材料构成的光子晶体能带计算中准确性和可靠性,进而肯定了平面波展开法在任意电磁参数特性的光子晶体能带结构计算中的适用性.Photonic crystals have stimulated extensive interest of study.Characterized by periodic structures and photonic band gaps,these materials have promising applications in microwave and optoelectronics.In early days,there has been much attention paid to dielectric photonic crystals,while magnetic materials have not drawn much attention for photonic crystals since the magnetic permeability μ of magnetic materials is equal to unity in the optical range.However,most ferrites have values of μ quite different from ...

关 键 词：磁性光子晶体 三角格子 平面波展开法 能带结构 

分 类 号：O734[理学—晶体学]