| 摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 1 前言 | 第9-24页 |
| 1.1 光学拓扑态 | 第9-10页 |
| 1.2 拓扑光子结构 | 第10-16页 |
| 1.2.1 Gyroid光子结构 | 第10-13页 |
| 1.2.2 Chiralwoodpile光子结构 | 第13-16页 |
| 1.3 拓扑光子结构的应用 | 第16页 |
| 1.4 拓扑光子结构的实验研究 | 第16-22页 |
| 1.4.1 生物光子结构 | 第16-17页 |
| 1.4.2 基于生物标本的技术 | 第17-18页 |
| 1.4.3 激光直写法(DLW) | 第18-20页 |
| 1.4.4 3D打印技术 | 第20-21页 |
| 1.4.5 全息光刻技术(HL) | 第21-22页 |
| 1.5 论文的研究意义及主要内容安排 | 第22-24页 |
| 2 全息干涉制备光子结构基本原理 | 第24-48页 |
| 2.1 光学晶格与倒易空间 | 第24-29页 |
| 2.1.1 倒格矢定义 | 第24页 |
| 2.1.2 波矢差与倒易矢量 | 第24-25页 |
| 2.1.3 光学晶格对称性与光束几何构型的关系 | 第25-26页 |
| 2.1.4 立方晶格的光束配置 | 第26-29页 |
| 2.2 干涉光场分布与周期结构函数 | 第29-43页 |
| 2.2.1 周期性函数与结构 | 第29页 |
| 2.2.2 二维周期函数与结构 | 第29-35页 |
| 2.2.3 三维周期函数与结构 | 第35-40页 |
| 2.2.4 周期函数的组合 | 第40-42页 |
| 2.2.5 干涉光场分布与傅里叶级数 | 第42-43页 |
| 2.3 基于全息光刻制备三维周期结构 | 第43-46页 |
| 2.4 小结 | 第46-48页 |
| 3 Gyroid光子结构的模拟研究 | 第48-74页 |
| 3.1 光束构型计算 | 第48-51页 |
| 3.2 光束电场矢量的确定 | 第51-53页 |
| 3.3 光束偏振态的确定 | 第53-60页 |
| 3.3.1 椭圆偏振光 | 第53-54页 |
| 3.3.2 椭圆偏振光的斯托克斯参数表示 | 第54-55页 |
| 3.3.3 制备Gyroid光子结构所需的光束偏振态 | 第55-60页 |
| 3.4 Gyroid光子结构的模拟验证 | 第60-72页 |
| 3.4.1 Gyroid光子结构的干涉模拟实现 | 第60-61页 |
| 3.4.2 相位改变对结构的影响 | 第61-68页 |
| 3.4.3 光强改变对结构的影响 | 第68-72页 |
| 3.5 小结 | 第72-74页 |
| 4 Chiralwoodpile光子结构的模拟研究 | 第74-86页 |
| 4.1 单次曝光实现Chiralwoodpile结构 | 第74-79页 |
| 4.1.1 Chiralwoodpile光子结构的晶格参数 | 第74-75页 |
| 4.1.2 实现Chiralwoodpile光子结构制备的光束构型 | 第75-79页 |
| 4.2 三次曝光实现复式Chiralwoodpile光子结构 | 第79-85页 |
| 4.2.1 实现复式Chiralwoodpile光子结构制备的光束构型 | 第79-81页 |
| 4.2.2 第一次曝光,实现[010]方向棒 | 第81-82页 |
| 4.2.3 第二次曝光,实现[1-10]方向棒 | 第82-83页 |
| 4.2.4 第三次曝光,实现[110]方向棒 | 第83-84页 |
| 4.2.5 干涉叠加 | 第84-85页 |
| 4.3 小结 | 第85-86页 |
| 5 结论 | 第86-87页 |
| 展望 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-93页 |
| 附录 | 第93-97页 |
| 致谢 | 第97-98页 |
| 攻读学位期间发表学术论文目录 | 第98-99页 |
