二维光子晶体的电磁波理论及光子带结构

对二维光子晶体的电磁波理论及周期介质中的Bloch波解做了详细的推导；给出了光子晶体中禁带存在的理论依据；同时以三角格子晶格的二维光子晶体为例，验证了空气圆孔在电介质栅中的排列存在E偏振和H偏振的光子带隙重叠区绝对光子带隙．     

二维三角晶格光子晶体的光子带隙分析

运用平面波法研究了光波由面内入射到二维三角晶格光子晶体时的光子带隙,详细讨论了原子半径、原子介电常数及引入不同结构缺陷对光子晶体光子带隙的影响.结果表明:一般情况下,TM波和TE波形成的光子带隙并不重合;引入不同的缺陷,在光子带隙的位置出现了不同个数的通带,频率范围很窄,近似为单一的频率,这为实现不同波长的光波传输提供了条件.     

二维光子晶体带隙参数扫描特性研究

把平面波展开方法(PWM)用于三角晶格二维光子晶体能带结构的数值研究,计算不同参数下三角二维光子晶体时的能带曲线,结果表明三角二维光子晶体介质中的空气柱比空气中的介质往在柱体半径等同时更易形成完全禁带.对TE模式两种情况都较容易形成禁带,介质中的空气柱时不存在完全禁带.     

蜂窝晶格光子晶体偏振分束器的设计

提出一种基于二维蜂窝晶格光子晶体介质柱型微环偏振分束器,并运用二维时域有限差分方法数值分析了该环形谐振腔外围周期和环区局部折射率调制对下路效率、品质因子以及下路波长等参量的影响.结果表明,对于TM偏振光,垂直外围周期d对波长的影响比较明显;对于TE偏振光,水平外围周期L对其下路效率和品质因子的影响比较明显,而d对下路波长的影响比较明显.同时,当环区局部折射率从3.39变化到3.46时,对于TM/TE偏振光,其波长位置基本保持一致.     

二维圆柱六边形晶格光子晶体可控光子带隙计算

研究了以GaAs为背景介质,将一定密度的EIT原子气体充人二维圆柱六边形晶格光子晶体中,通过调控自发射率、无辐射衰变率、控制光的Rabi频率、原子数密度等外参数以及圆的结构参数,使高频区的能带从完全光子带隙向零带隙转变.     

二维正方晶格光子晶体的光子带隙分析

运用平面波法研究了光波由面内入射到二维正方晶格光子晶体时的光子带隙,详细讨论了原子半径、原子介电常数及引入不同结构缺陷对光子晶体光子带隙的影响.结果表明:设置不同的原子半径和介电常数,可以得到不同波长范围的光子带隙;引入不同的缺陷结构,可以在禁带中形成不同频率的通带.因此,为了使不同波长的光波通过,可以在光子晶体中引入不同类型的缺陷.     

全息干涉法制备的光子晶体带隙特性研究

提出了一种利用两次曝光的全息干涉技术提高光子晶体全带隙的方法,通过两次曝光可以适当调整晶格中介质柱的大小和形状,并可以改变光子晶体的对称性,有效地提高光子能带性质。以两种混合三角光子晶体结构为例进行计算,研究表明经过适当优化的结构在很宽的系统参数范围内有全光子带隙存在,并通过引入线缺陷模拟验证了全带隙的存在。     

基于二维光子晶体带隙的研究

应用平面波展开法对二维光子晶体分别在E偏振和H偏振下的带隙进行仿真计算,寻找到空气圆柱在背景基质硅中排列的四方和三角晶格光子晶体出现最大带隙时的孔隙率r/a=0.48,并算出它们的最大带隙宽度.对于四方晶格,最大完全带隙宽度ΔGmax=0.017（ωa/2πc）,归一化频率（ωa/2πc）范围在Δω=（0.448-0.456）,对于三角晶格,最大完全带隙宽度可达ΔGmax=0.076（ωa/2πc）,归一化频率（ωa/2πc）范围在Δω=（0.455-0.531）.研究结果对在实验上制作空气圆柱在背景基质硅中排列的四方和三角晶格光子晶体提供理论指导.     

二维正方形复式晶胞光子晶体光电特性的FDTD计算分析

用FDTD方法计算了二维情况下正方形复式晶胞光子晶体的光子特性.通过光子能带结构、光子态密度的分布以及沿гX方向透射特性的计算,发现透射谱光子带隙的位置与能带结构符合的很好.光子态密度的分布也表明在带隙范围内态密度为零,而且我们计算的带隙比平面波展开法给出的带隙大.     

三角晶格光子晶体能态密度的研究

本文用平面渡展开法研究统计模态数目对能量的分布,进而求得光子态密度。光子晶体态密度的分布验证了存在光子带隙的范围,带隙随着填充比的变化而变化。文中研究了以Si、Ge及GaAs为背景的空气柱构成的二维三角格子光子晶体的能态密度随填充比f的变化。其结果表明,在f＝0.3时,三角晶格能态密度在0.5818—0.4627Hz没有出现,为最大禁带,且GaAs比Si和Ge更易出现光子带隙。     

光轴任意取向各向异性超常介质涂层平板镜像波导模式特性

本文对光轴任意取向各向异性超常介质涂层平板镜像波导的横电波（TE模）的特性进行了细致分析与推导,得到了特征方程及其色散关系式,以及时间平均坡印亭矢量式,并进行了相应的数值模拟,描绘出它们各自的特性曲线,得出光轴任意取向各向异性超常介质涂层平板镜像波导的模式,既不同于各向同性左手介质涂层中的,也不同于各向同性常规介质层的导波特性。     

丰中子奇A核37-47P自旋和宇称的相对论平均场模型研究

用相对论平均场模型结合NL3、TM2和NL-SH参数对P的奇A核同位素的2s1/2和1d3/2单质子能级变化趋势以及自旋和宇称进行了理论计算.发现丰中子同位素37-47P,尤其是47P中可能存在2s1/2和1d3/2单质子能级反转.对于37P和39P,TM2和NL-SH参数给出的自旋和宇称是（3/2）＋,NL3给出的是（1/2）＋;对于41-47P,NL3、TM2和NL-SH给出的自旋和宇称都是（3/2）＋.自旋和宇称的结果只有部分和NUBASE2012中的估计值是一致的.     

TM波的平面波导解法

介质波导具有损耗小和辐射小的特点,广泛应用于光通讯领域。平板波导是一种重要的平面介质波导,其中的TE波和TM波的传输特性,更是为波导器件的设计提供理论支持。本征方程是分析传输特性的重要方程,而TE波较TM波具有相对简单的电磁场连续性边界条件,其本征方程已有详细介绍。从TM波的波动方程出发,推导出三层平板波导TM波的场分布,并根据电磁场的连续性边界条件,逐步推到出它的本征方程。     

左手材料结构变化对微波透射的影响

以金属铜四边形开口谐振环（SRR）与不同形状和尺寸金属铜线的组合为左手材料结构单元,利用HFSS9软件仿真计算了不同结构的一维左手材料对微波透射的影响.结果表明,结构的变化（尺寸或形状改变）使材料的一元周期性发生变化,导致材料的谐振条件和谐振峰的谐振频率、通频带宽及谐振强度随之发生改变.     

Numerical analysis of surface plasmons excited on a thin metal grating

INTRODUCTION It is widely known that a metal grating supports plasmon surface waves in the optics region (Raeter, 1982; Nevier, 1980). Excitation of a plasmon surface wave causes resonance absorption, which can be observed as partial or total absorption of incident light accompanied by an abrupt change of diffraction effi- ciency called resonance anomaly. If the grating is thick enough, the surface waves can be excited on the lit surface alone and the surface waves in this case are called…     

黑泥对平菇生物学转化率和抗氧化能力的影响

为了研究黑泥对平菇生长和抗氧化能力的影响,进一步研究黑泥的抗氧化机理,通过单因子对照组试验研究了平菇基础培养基中添加不同比例的黑泥（0、0．5％、1％、2％）对平菇生物学转化率、超氧化物歧化酶（SOD）酶活性和丙二醛（MDA）含量的影响。结果表明,基础培养基中添加2％黑泥,平菇的生物学转化率最大,超氧化物歧化酶的活性最高,丙二醛的含量最低。黑泥可提高平菇的生物学转化率,提高平菇抗氧化性能。     

微型冷热电联产系统动力装置的参数优化

建立了内燃机的通用数学模型,提出了内燃机的运行经济区.得出了改装后的LJ276M型内燃机的数学模型,并界定了此内燃机的运行经济区的边界范围,分析了此内燃机的运行优化曲线和最佳运行工况点.针对动力系统的冷热电、热电和供电3种操作模式,分别建立了能量转换数学模型,优化了动力装置的内燃机/变速箱传送比ies、电动机/变速箱传送比ims和电动机/内燃机传送比ime.结果表明：在冷热电模式下,ies和ims的优化值分别为2.9和1;在热电模式下,当动力系统需求负荷小于内燃机运行经济区的下限值时,ime取1,而当动力系统需求负荷超过内燃机运行经济区的下限值时,ime取0.85;在供电模式下,ims的最优值取2.5.     

Cu在CoN和CoSiN薄膜中的扩散研究

利用磁控溅射的方法在n型硅基底制备了Cu／CoN／Si（100）和Cu／CoSiN／Si（100）薄膜,并对它们进行了不同温度的退火．用原子力显微镜观察了它们的表面形貌．用扫描透射电镜能谱分析法得到了在不同退火温度下铜在上面两种薄膜中浓度与表面距离的分布,然后利用菲克第二定律对Cu／CoN／Si和Cu／CoSiN／Si体系中cu的扩散进行了计算和分析,得出中温条件（300℃-700℃）下Cu在CoN和CoSiN两种薄膜中的扩散系数表达式分别为8．98×10^-13exp（-0．45eV／kT）cHf／s和5．39×10^-11exp（-0．49eV／kT）Cm2／s．     

介质中两态叠加多模叠加态光场的和压缩特性研究

利用多模压缩态理论,对介质中两态叠加多模叠加态光场｜ψ^（α）〉q的不等幂次Nj次方和压缩特性进行了详细的研究．结果发现当各模压缩幂次数之和为偶数时,介质中多模叠加态光场｜ψ^（α）〉q恒处于不等幂次Nj最不测不准态;而当各模压缩幂次数之和为奇数时,多模叠加态光场｜ψ^（α）〉q在一定条件下呈现出周期性变化的Nj次方和压缩效应．