學術研究
畢業論文
具手徵性之三維光子晶體特性分析與應用
姓名 : 張學而
指導教授
欒丕綱
論文摘要
本論文主要討論三維介電質光子晶體,並希望藉由適當的形狀設計來得到具有手徵性質的光子晶體,以介電質取代金屬來克服一般手徵超材料的缺點,在本論文中設計了三種形狀的光子晶體並且以兩個方面討論它們的特性,第一個方面是以平面波展開法來計算光子晶體的頻帶結構,並且檢視本徵模態的場向量是否具有圓偏振的特徵來驗證光子晶體的手徵性,我們也發展了一套方法來對模態分類,最後我們取頻帶結構中的前兩個頻帶來計算出其等效手徵參數。
第二個方面我們將光子晶體做成有限厚度平板並以線偏振平面波正向入射,以RCWA方法計算此平面波通過平板後的偏振態與原先偏振態的夾角以分析光子晶體作為偏振旋轉器的效果,並且我們也發現特定頻率的光會產生leaky guided resonance,這種共振會增強光子晶體的圓二色性進而使得在該頻率的偏振旋轉角度會特別大。