微波光子晶体及其应用研究
摘要 | 第1-16页 |
Abstract | 第16-18页 |
第一章 绪论 | 第18-31页 |
1.1 光子晶体简介 | 第18-19页 |
1.1.1 光子晶体起源 | 第18-19页 |
1.1.2 光子晶体基本特性 | 第19页 |
1.2 光子晶体的物理基础 | 第19-23页 |
1.2.1 光子晶体的周期性描述 | 第20页 |
1.2.2 光子晶体中的Maxwell方程 | 第20-21页 |
1.2.3 Bloch-Floquet原理 | 第21-22页 |
1.2.4 能带结构 | 第22-23页 |
1.3 微波频段的光子晶体 | 第23-27页 |
1.3.1 微波光子晶体结构及应用 | 第23-26页 |
1.3.2 微波光子晶体的分析方法 | 第26-27页 |
1.4 本文的研究对象和方法 | 第27-28页 |
1.5 本文的主要内容和章节安排 | 第28-31页 |
第二章 一维微波光子晶体传输线 | 第31-47页 |
2.1 引言 | 第31页 |
2.2 光子晶体波导 | 第31-35页 |
2.2.1 一维和二维光子晶体波导 | 第31-33页 |
2.2.2 光子晶体波导中的缺陷 | 第33-35页 |
2.3 光子晶体微带线 | 第35-46页 |
2.3 1 DGS光子晶体微带线 | 第35-37页 |
2.3.2 DGS级联结构 | 第37-38页 |
2.3.3 分形DGS结构 | 第38-40页 |
2.3.4 导带蚀刻光子晶体微带线 | 第40-41页 |
2.3.5 光子晶体共面波导 | 第41-43页 |
2.3.6 光子晶体微带线的优化 | 第43-46页 |
2.4 小结 | 第46-47页 |
第三章 微带结构微波光子晶体 | 第47-107页 |
3.1 引言 | 第47页 |
3.2 微带结构微波光子晶体带隙分析 | 第47-64页 |
3.2.1 谱域格林函数 | 第47-57页 |
3.2.2 周期结构格林函数 | 第57-59页 |
3.2.3 伽略金法 | 第59-60页 |
3.2.4 电流展开函数 | 第60-62页 |
3.2.5 解的收敛性 | 第62-63页 |
3.2.6 本征根的求解 | 第63-64页 |
3.3 介质型微波光子晶体 | 第64-86页 |
3.3.1 介质型微波光子晶体理论模型 | 第64-69页 |
3.3.2 与二维模型的比较 | 第69-72页 |
3.3.3 介质穿孔型微波光子晶体 | 第72-78页 |
3.3.4 介质块型光子晶体 | 第78-82页 |
3.3.5 介质谐振器型光子晶体 | 第82-86页 |
3.4 金属-电介质型微波光子晶体 | 第86-106页 |
3.4.1 周期格林函数 | 第86-87页 |
3.4.2 微带结构的表面波特性 | 第87-88页 |
3.4.3 金属-电介质微波光子晶体 | 第88-92页 |
3.4.4 光子晶体带隙特性测试 | 第92-93页 |
3.4.5 环周期单元的微波光子晶体 | 第93-98页 |
3.4.6 介质履盖对光子晶体带隙的影响 | 第98-106页 |
3.5 小结 | 第106-107页 |
第四章 高阻表面型微波光子晶体 | 第107-132页 |
4.1 引言 | 第107页 |
4.2 Mushroom光子晶体结构 | 第107-108页 |
4.3 周期矩量法计算带隙 | 第108-116页 |
4.3.1 附着模电流基函数 | 第108-111页 |
4.3.2 带隙计算结果 | 第111-116页 |
4.4 等效媒质模型 | 第116-122页 |
4.4.1 等效媒质模型 | 第116-117页 |
4.4.2 电容和电感 | 第117-118页 |
4.4.3 表面阻抗 | 第118-119页 |
4.4.4 反射相位 | 第119-120页 |
4.4.5 等效媒质模型的改进 | 第120-122页 |
4.5 反射相位的FDTD计算 | 第122-124页 |
4.6 新型高阻表面结构 | 第124-130页 |
4.6.1 交指型结构 | 第124-128页 |
4.6.2 十字型结构 | 第128-130页 |
4.7 小结 | 第130-132页 |
第五章 光子晶体天线 | 第132-154页 |
5.1 引言 | 第132页 |
5.2 光子晶体微带天线设计 | 第132-140页 |
5.2.1 基本概念 | 第132-134页 |
5.2.2 光子晶体天线设计 | 第134-135页 |
5.2.3 光子晶体层数的影响 | 第135-136页 |
5.2.4 天线与光子晶体的间距 | 第136-137页 |
5.2.5 天线位置的偏移 | 第137-140页 |
5.3 光子晶体口径耦合微带天线 | 第140-145页 |
5.3.1 口径耦合微带天线结构 | 第140页 |
5.3.2 光子晶体口径耦合微带天线 | 第140-145页 |
5.4 光子晶体卫星导航接收天线 | 第145-149页 |
5.4.1 驻波特性 | 第146-147页 |
5.4.2 方向图 | 第147-148页 |
5.4.3 轴比 | 第148页 |
5.4.4 天线实验 | 第148-149页 |
5.5 光子晶体波导口径天线 | 第149-153页 |
5.5.1 光子晶体圆波导开口天线 | 第149-152页 |
5.5.2 光子晶体圆波导介质天线 | 第152-153页 |
5.6 小结 | 第153-154页 |
第六章 光子晶体天线阵列 | 第154-166页 |
6.1 引言 | 第154页 |
6.2 光子晶体抑制天线互耦 | 第154-157页 |
6.2.1 结构设计 | 第154-155页 |
6.2.2 仿真结果 | 第155-156页 |
6.2.3 实验结果 | 第156-157页 |
6.3 光子晶体相控阵天线 | 第157-165页 |
6.3.1 理论模型 | 第157-159页 |
6.3.2 偶极子阵列 | 第159-161页 |
6.3.3 微带贴片阵列 | 第161-165页 |
6.4 小结 | 第165-166页 |
第七章 结束语 | 第166-168页 |
7.1 本文主要研究成果 | 第166-167页 |
7.2 后续工作展望 | 第167-168页 |
参考文献 | 第168-177页 |
致谢 | 第177-178页 |
作者攻读博士学位期间发表论文和科研情况 | 第178-180页 |