| 摘要 | 第1-15页 |
| ABSTRACT | 第15-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-25页 |
| ·光子晶体理论研究概况 | 第17-20页 |
| ·本论文的选题背景、意义 | 第20-22页 |
| ·本论文的框架和主要内容 | 第22-23页 |
| ·本论文的创新和不足 | 第23-25页 |
| 第二章 光子晶体时域有限差分方法及本文相关算法 | 第25-39页 |
| ·光子晶体FDTD方法简介 | 第25-29页 |
| ·麦克斯韦方程组 | 第25页 |
| ·FDTD方法求解 | 第25-29页 |
| ·本文相关算法 | 第29-38页 |
| ·非线性光子晶体的计算 | 第29-30页 |
| ·金属光子晶体的计算 | 第30-31页 |
| ·网格点上有效电磁参量的计算 | 第31-33页 |
| ·离散傅立叶变换 | 第33页 |
| ·透过率的计算 | 第33-34页 |
| ·光子晶体能带结构的计算 | 第34-35页 |
| ·微腔共振频率、本征模式、Q值、有效模体积和Purcell因子的计算 | 第35-36页 |
| ·时谐场振幅和相位的计算 | 第36-37页 |
| ·时谐场功率的计算 | 第37页 |
| ·近远场变换 | 第37-38页 |
| ·本章小结 | 第38-39页 |
| 第三章 光子晶体仿真平台建立 | 第39-55页 |
| ·FDTD算法对计算机的性能要求 | 第39-40页 |
| ·二维光子晶体仿真软件设计 | 第40-42页 |
| ·软件设计思想 | 第40页 |
| ·软件具体实现 | 第40-42页 |
| ·光子晶体三维并行仿真平台建立 | 第42-52页 |
| ·并行计算方案选择 | 第42-43页 |
| ·PC机群系统构建 | 第43-44页 |
| ·FDTD并行算法设计思想 | 第44-46页 |
| ·FDTD并行算法的具体实现 | 第46-48页 |
| ·三维并行仿真平台性能测试 | 第48-52页 |
| ·本章小结 | 第52-55页 |
| 第四章 光子晶体波分复用器 | 第55-71页 |
| ·引言 | 第55-57页 |
| ·基于光子晶体定向耦合的波分复用器 | 第57-65页 |
| ·基于光子晶体定向耦合的波分复用器原理 | 第57-58页 |
| ·结构设计与性能仿真 | 第58-65页 |
| ·基于光子晶体多模干涉效应的波分复用器 | 第65-70页 |
| ·基于光子晶体多模干涉效应的波分复用原理 | 第65-67页 |
| ·数值结果与分析 | 第67-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 第五章 光子晶体光控光开关 | 第71-81页 |
| ·引言 | 第71-73页 |
| ·驻波光子晶体光控光开关 | 第73-80页 |
| ·驻波光控光物理思想及原理 | 第73-74页 |
| ·光子晶体光控光开关结构 | 第74-75页 |
| ·数值模拟 | 第75-80页 |
| ·本章小结 | 第80-81页 |
| 第六章 光子晶体激光腔 | 第81-97页 |
| ·引言 | 第81-84页 |
| ·优化Yee小组电激励光子晶体单缺陷微腔腔结构 | 第84-92页 |
| ·本征模式及分析 | 第84-87页 |
| ·优化物理思想 | 第87-89页 |
| ·优化电激励微腔结构 | 第89-92页 |
| ·基于模式控制的光子晶体波导腔 | 第92-95页 |
| ·结构及分析 | 第92-95页 |
| ·本章小结 | 第95-97页 |
| 第七章 光子晶体环形腔转动效应 | 第97-105页 |
| ·非惯性坐标系下光子晶体FDTD方法 | 第97-99页 |
| ·光子晶体环形腔转动特性研究 | 第99-102页 |
| ·问题及探讨 | 第102页 |
| ·本章小结 | 第102-105页 |
| 第八章 光子晶体功能器件耦合技术研究 | 第105-121页 |
| ·引言 | 第105-107页 |
| ·级联缓变光子晶体波导结构和传统介质波导的耦合 | 第107-112页 |
| ·级联缓变波导结构和耦合原理 | 第107-108页 |
| ·数值模拟与结果分析 | 第108-112页 |
| ·耦合腔实现光的准直输出 | 第112-119页 |
| ·用耦合腔实现光准直输出的物理思想及原理 | 第112-114页 |
| ·数值模拟与结果分析 | 第114-119页 |
| ·本章小结 | 第119-121页 |
| 第九章 制备误差对光子晶体功能器件性能的影响 | 第121-137页 |
| ·引言 | 第121页 |
| ·结果与分析 | 第121-135页 |
| ·计算方法 | 第121-123页 |
| ·随机误差对光子晶体带隙特性的影响 | 第123-125页 |
| ·随机误差对光子晶体微腔和波导特性的影响 | 第125-132页 |
| ·随机误差对光子晶体功能器件性能的影响 | 第132-135页 |
| ·本章小结 | 第135-137页 |
| 第十章 总结与展望 | 第137-139页 |
| ·研究结论 | 第137-138页 |
| ·展望 | 第138-139页 |
| 致谢 | 第139-141页 |
| 参考文献表 | 第141-151页 |
| 读博期间以第一作者发表或撰写的学术论文 | 第151-152页 |