全息疊加法形成二維復(fù)雜光子晶格及其性質(zhì)研究.pdf

1、光子晶體是由在光波長(zhǎng)尺度上成周期排列的介電質(zhì)材料或金屬材料構(gòu)成的，可以用于控制光子的行為，具有重要的理論研究?jī)r(jià)值和非常廣闊的應(yīng)用前景。激光全息方法是制作大面積光子晶體的快速、簡(jiǎn)便的方法。本文提出用非相干光場(chǎng)疊加的方法來形成二維復(fù)雜光子晶格(光子晶體耦合腔陣列和高次準(zhǔn)晶)，并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行了數(shù)值分析，為全息制作提供依據(jù)。 將兩套晶格常數(shù)成恰當(dāng)比例的六角格子相對(duì)旋轉(zhuǎn)30°后相疊加，就可以得到光子晶體耦合諧振腔。由于該結(jié)構(gòu)具有周期性漸變

2、的特點(diǎn)，不但TM模在帶隙內(nèi)有豐富的局域模式出現(xiàn)，可以得到單極子、偶極子、四極子、六極子和二階單極子等局域模式；TE模在帶隙內(nèi)也有局域模式存在，有單極子、偶極子、四極子和二階單極子等局域模式。此外，還能在比較寬的完全帶隙中發(fā)現(xiàn)局域模式。 將兩套相同晶格常數(shù)的六角格子相對(duì)旋轉(zhuǎn)30°后相疊加，可以得到十二重對(duì)稱性的準(zhǔn)晶；這樣構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，在一定的閾值下，存在TM模和TE模的共同帶隙，并在其帶隙內(nèi)發(fā)現(xiàn)了由非缺陷引起的局域模式。類似地，將兩