| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第10-14页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 研究意义及背景 | 第11-12页 |
| 1.3 本文主要工作及创新点 | 第12页 |
| 1.4 章节组织架构 | 第12-14页 |
| 第2章 二维磁性光子晶体的理论基础 | 第14-31页 |
| 2.1 光子晶体 | 第14-18页 |
| 2.1.1 光局域效应 | 第14页 |
| 2.1.2 介质中的电磁波 | 第14-16页 |
| 2.1.3 光子带隙结构 | 第16-18页 |
| 2.2 磁光效应 | 第18-19页 |
| 2.2.1 法拉第旋转效应 | 第18页 |
| 2.2.2 磁性光子晶体 | 第18-19页 |
| 2.3 微波在旋磁介质中的传播特性 | 第19-29页 |
| 2.3.1 张量磁导率 | 第19-24页 |
| 2.3.2 纵向磁化下的波动方程 | 第24-27页 |
| 2.3.3 “无限”旋磁介质中的法拉第旋转效应 | 第27-28页 |
| 2.3.4 有损耗的旋磁铁氧体特性 | 第28-29页 |
| 2.4 二维磁性光子晶体环行器 | 第29-30页 |
| 2.4.1 几种类型的2DMPC环行器 | 第29页 |
| 2.4.2 环行器外部特性参数 | 第29-30页 |
| 2.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 二维磁性光子晶体环行器分析方法 | 第31-42页 |
| 3.1 平面波展开法 | 第31-33页 |
| 3.1.1 采用PWE法求解PC能带 | 第31-32页 |
| 3.1.2 光子晶体本征方程的布洛赫推导 | 第32-33页 |
| 3.2 时域有限差分法 | 第33-37页 |
| 3.2.1 麦克斯韦标量方程组 | 第33-35页 |
| 3.2.2 FDTD-算法 | 第35-37页 |
| 3.2.3 稳定性与边界条件 | 第37页 |
| 3.3 有限元方法 | 第37-41页 |
| 3.3.1 波在波导中传播场的纵向分量所满足方程的等价变分问题 | 第38页 |
| 3.3.2 导出有限元方程组 | 第38-40页 |
| 3.3.3 本征值的计算 | 第40-41页 |
| 3.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 基于二维磁性光子晶体的三端口Y型环行器 | 第42-64页 |
| 4.1 基于三角晶格介质柱阵列的Y型环行器 | 第42-49页 |
| 4.1.1 介质柱阵列PC带隙 | 第43-44页 |
| 4.1.2 圆柱谐振腔模场分析 | 第44-45页 |
| 4.1.3 Y型2D-PC波导及环行器设计 | 第45-46页 |
| 4.1.4 超低损耗Y型2D-MPC环行器 | 第46-47页 |
| 4.1.5 基于介质柱阵列的3mmY型2D-MPC环行器 | 第47-49页 |
| 4.2 基于三角晶格空气孔阵列的3mm-MPC环行器 | 第49-53页 |
| 4.2.1 空气孔阵列线缺陷波导 | 第49-50页 |
| 4.2.2 光子晶体带隙结构及点缺陷微腔模场分析 | 第50-51页 |
| 4.2.3 环行器外部特性计算 | 第51-53页 |
| 4.3 给定频率下部分高度铁氧体柱环行器的研制 | 第53-62页 |
| 4.3.1 基于Al_2O_3陶瓷棒的三角晶格PC带隙 | 第53-57页 |
| 4.3.2 基于Al_2O_3介质柱阵列的Y型波导的传输效率 | 第57-60页 |
| 4.3.3 3cmY型MPC环行器数值模拟和实验验证 | 第60-62页 |
| 4.4 本章小结 | 第62-64页 |
| 第5章 十字型二维磁性光子晶体环行器 | 第64-79页 |
| 5.1 H面十字型环行器详细结构 | 第64页 |
| 5.2 正方晶格2DPC带隙结构 | 第64-68页 |
| 5.3 十字型2D-PC波导 | 第68-71页 |
| 5.3.1 十字型2D PC波导中电磁场的分布 | 第68-69页 |
| 5.3.2 十字型PC波导的传输特性 | 第69-71页 |
| 5.4 十字型2D MPC环行器 | 第71-73页 |
| 5.4.1 环行器功能模拟及外部特性参数的数值计算 | 第71-72页 |
| 5.4.2 环行器外部特性参数的测量 | 第72-73页 |
| 5.5 基于单轴晶体的十字型全偏振态的2D-MPC环行器 | 第73-78页 |
| 5.5.1 铁氧体双折射 | 第73-75页 |
| 5.5.2 非互易网络分析 | 第75-76页 |
| 5.5.3 十字型全偏振态环行器的数值模拟 | 第76-78页 |
| 5.6 本章小结 | 第78-79页 |
| 第6章 基于正方晶格光子晶体的T型铁氧体柱波导环行器 | 第79-89页 |
| 6.1 基于正方晶格2DPC的超宽带T-型波导 | 第80-84页 |
| 6.2 T型2D-MPC环行器的数值模拟 | 第84-87页 |
| 6.3 3cm-T型2DMPC环行器的研制 | 第87-88页 |
| 6.4 本章小结 | 第88-89页 |
| 第7章 三维模型下的二维磁性光子晶体环行器 | 第89-95页 |
| 7.1 三维模型下Y型铁氧体柱环行器的数值模拟 | 第89-90页 |
| 7.2 三维模型下Y型铁氧体球环行器 | 第90-94页 |
| 7.2.1 球坐标下的张量磁导率 | 第91-92页 |
| 7.2.2 Y型铁氧体球MPC环行器的数值模拟 | 第92-94页 |
| 7.3 本章小结 | 第94-95页 |
| 第8章 总结与展望 | 第95-96页 |
| 参考文献 | 第96-101页 |
| 致谢 | 第101-102页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第102页 |
