光子晶体负折射的理论研究讲述.doc

光子晶体负折射的理论研究讲述.doc本科生毕业论文(设计)题目:光子晶体负折射现象理论研究学院电子信息工程学院学科门类工学专业电子信息工程学号1111410018姓名张静指导教师况晓静2015年5月5日摘要光子晶体是最近几来年逐渐成为热门研究领域之一的研究项目,之所以成为热门的研究对象主要是因为光子晶体本身具有很多优越的特殊性质。而光子晶体的负折射特性成为最热门的研究领域之一,因为光子晶体的负折射特性能够突破光学分辨率极限,打破传统成像的衍射极限,可以利用具有负折射特性的光子晶体制作成超透镜,实现了“完美成像”。另外,还可以利用具有负折射特性的光子晶体制作出特殊的光学器件,如利用光子晶体这一的特性将电磁波段从微波转化到光波段等。本课题主要研究了光子晶体负折射的特性,为了更加清晰地了解光子晶体的特性,首先分别介绍了光子晶体和负折射的概念特性,在这个基础上着重研究具有负折射特性的光子晶体结构及它们的应用,通过特殊设计来利用光子晶体的负折射特性,以获得所需的性能。同时回顾了负折射介质的研究历史,综述了光子晶体负折射效应的物理机制,研究进展以及目前的研究方向,展望了光子晶体负折射现象的应用前景。关键词:光子晶体;负折射特性;eoneofthehotresearchfield,,becauseitcanbreaktheopticalresolutionlimit,breakingtheconventionaldiffractionlimitimaging,rystalswithnegativerefractionmadeintosuperlens,toachievea"perfectimaging".Inaddition,,,,reviewstheresearchhistoryofnegativerefractiveindexmedium,andresearchprogressandpresentdirection,:rystal;Negativerefraction;Negativerefractiveindex目录摘要 IAbstract II目录 III1前言 32关于光子晶体的概述 93对于负折射特殊性质分析 144光子晶体负折射特性研究 225总结与展望 24参考文献 ,半导体技术发展迅速日益成为了人们生活中不可或缺的重要部分,例如我们生活中使用的电脑,手机,电视机等等一系列的电子产品都与半导体材料的发展息息相关。随着人类的生活日益趋于追求简单便利,所以人们对与计算机和通信设备及其它基于半导体材料的电子产品的要求也不断提高,电子设备的体积不断变小,但功能却需要不断地日益增强,满足人类的便利需求。因为半导体技术集成度和速度不断提高,但是由于半导体集成度的提高以及体积的不断减小,产生了例如电路功耗不断提高和电路阻抗增大等一系列问题,基于半导体的计算机产业和信息产业面临着巨大的考验,半导体材料已经到达功能极限,已经无法满足人类的需求,于是研究人员开始寻找能够代替半导体材料并具有更高性能的材料。研究人员发现了用光子晶体可以替代半导体材料作为信息载体,与半导体不同的是光子具有很多电子无法比拟的优点,不仅拥有较大的信息容纳量,更