| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 缩略语表 | 第32-33页 |
| 第一章 绪论 | 第33-46页 |
| 1.1 研究的背景及意义 | 第33-34页 |
| 1.2 等离子体光子晶体的国内外研究现状 | 第34-39页 |
| 1.3 光子晶体的计算方法 | 第39-42页 |
| 1.4 本文的主要创新点和章节安排 | 第42-46页 |
| 1.4.1 论文主要创新点 | 第42-43页 |
| 1.4.2 论文章节安排 | 第43-46页 |
| 第二章 等离子体光子晶体的计算方法 | 第46-64页 |
| 2.1 引言 | 第46页 |
| 2.2 等离子体光子晶体的FDTD算法 | 第46-48页 |
| 2.3 等离子体光子晶体的PWE算法 | 第48-58页 |
| 2.3.1 TE模式下二维非磁化等离子体光子晶体色散关系的求解公式 | 第48-53页 |
| 2.3.2 基于网格法的PWE算法 | 第53-56页 |
| 2.3.3 基于打靶法的PWE算法 | 第56-58页 |
| 2.4 等离子体光子晶体的FDFD算法 | 第58-62页 |
| 2.5 本章小结 | 第62-64页 |
| 第三章 基于一维等离子体光子晶体的全向反射器 | 第64-101页 |
| 3.1 引言 | 第64页 |
| 3.2 基于拼接技术的全向反射器的设计 | 第64-71页 |
| 3.2.1 物理模型和计算方法 | 第64-66页 |
| 3.2.2 混合结构的OBG特性 | 第66-69页 |
| 3.2.3 等离子体层厚度对OBG的影响 | 第69-70页 |
| 3.2.4 等离子体密度对OBG的影响 | 第70-71页 |
| 3.3 基于匹配层技术的全向反射器的设计 | 第71-77页 |
| 3.3.1 物理模型和计算方法 | 第71-72页 |
| 3.3.2 引入匹配层来改善PBG和OBG的特性 | 第72-75页 |
| 3.3.3 等离子体层厚度对OBG的影响 | 第75-76页 |
| 3.3.4 等离子体密度对OBG的影响 | 第76-77页 |
| 3.4 基于变周期结构的全向反射器的设计 | 第77-82页 |
| 3.4.1 基于变周期结构的全向反射器的实现 | 第78-80页 |
| 3.4.2 介质层的平均厚度对OBG的影响 | 第80页 |
| 3.4.3 等离子体层的平均厚度对OBG的影响 | 第80-81页 |
| 3.4.4 等离子体频率对OBG的影响 | 第81-82页 |
| 3.4.5 等离子体和介质层的渐变系数对OBG的影响 | 第82页 |
| 3.5 基于准周期或分形结构的全向反射器的设计 | 第82-87页 |
| 3.5.1 基于Thue–Morse准周期结构的全向反射器的实现 | 第83-84页 |
| 3.5.2 等离子体层厚度对OBG的影响 | 第84-85页 |
| 3.5.3 Thue-Morse序列的阶数N对OBG的影响 | 第85页 |
| 3.5.4 等离子体密度对OBG的影响 | 第85-86页 |
| 3.5.5 等离子体碰撞频率对OBG的影响 | 第86-87页 |
| 3.6 基于三元Fibonacci准周期结构的全向反射器的设计 | 第87-92页 |
| 3.6.1 基于三元Fibonacci准周期结构的全向反射器的实现 | 第87-89页 |
| 3.6.2 Fibonacci序列的阶数N对OBG的影响 | 第89-90页 |
| 3.6.3 等离子体层厚度对OBG的影响 | 第90-91页 |
| 3.6.4 等离子体密度对OBG的影响 | 第91-92页 |
| 3.7 基于改进型Fibonacci序列的全向反射器的设计 | 第92-99页 |
| 3.7.1 基于改进型Fibonacci序列的全向反射器的实现 | 第92-95页 |
| 3.7.2 Fibonacci序列的阶数N对OBG的影响 | 第95-97页 |
| 3.7.3 等离子体层厚度对OBG的影响 | 第97-98页 |
| 3.7.4 等离子体密度对OBG的影响 | 第98-99页 |
| 3.7.5 等离子体碰撞频率对OBG的影响 | 第99页 |
| 3.8 本章小结 | 第99-101页 |
| 第四章 二维等离子体光子晶体电磁特性研究 | 第101-158页 |
| 4.1 引言 | 第101页 |
| 4.2 二维非磁化等离子体光子晶体线缺陷研究 | 第101-109页 |
| 4.2.1 物理模型与仿真计算 | 第102-103页 |
| 4.2.2 ε2对缺陷模的影响 | 第103-104页 |
| 4.2.3 周期常数和缺陷层位置对缺陷模的影响 | 第104-105页 |
| 4.2.4 R和a对缺陷模的影响 | 第105-107页 |
| 4.2.5 r和b对缺陷模的影响 | 第107-108页 |
| 4.2.6 等离子体频率和等离子体碰撞频率对缺陷模的影响 | 第108-109页 |
| 4.3 二维等离子体光子晶体点缺陷模研究 | 第109-113页 |
| 4.3.1 物理模型与计算方法 | 第110页 |
| 4.3.2 二维等离子体光子晶体的缺陷模特性 | 第110-112页 |
| 4.3.3 光子晶体参数对缺陷模的影响 | 第112-113页 |
| 4.4 基于外磁场周期分布的二维等离子体光子晶体的电磁特性 | 第113-123页 |
| 4.4.1 理论模型与计算方法 | 第114-117页 |
| 4.4.2 type-1 和type-2 型等离子体光子晶体的色散特性 | 第117-118页 |
| 4.4.3 外加磁场对type-1 和type-2 型等离子体光子晶体色散特性的影响 | 第118-120页 |
| 4.4.4 等离子体碰撞频率对type-1 和type-2 型等离子体光子晶体色散特性的影响 | 第120-121页 |
| 4.4.5 等离子体频率对type-1 和type-2 型等离子体光子晶体色散特性的影响 | 第121-122页 |
| 4.4.6 填充率对type-1 和type-2 型等离子体光子晶体色散特性的影响 | 第122-123页 |
| 4.5 二维阿基米德晶格等离子体光子晶体的电磁特性研究 | 第123-138页 |
| 4.5.1 理论模型与计算方法 | 第124-126页 |
| 4.5.2 两类二维阿基米德晶格等离子体光子晶体的PBGs特性 | 第126-127页 |
| 4.5.3 光子晶体参数对PBGs的影响 | 第127-132页 |
| 4.5.4 二维阿基米德晶格等离子体光子晶体的可调谐AANR特性 | 第132-138页 |
| 4.6 二维等离子体光子晶体完全带隙研究 | 第138-146页 |
| 4.6.1 理论模型与二维等离子体光子晶体的CPBGs | 第138-141页 |
| 4.6.2 填充介质 εa对CPBGs的影响 | 第141页 |
| 4.6.3 参数 θ 对CPBGs的影响 | 第141-142页 |
| 4.6.4 参数d对CPBGs的影响 | 第142-143页 |
| 4.6.5 参数R对CPBGs的影响 | 第143-144页 |
| 4.6.6 参数r对CPBGs的影响 | 第144页 |
| 4.6.7 参数dx对CPBGs的影响 | 第144-145页 |
| 4.6.8 等离子体频率 ωp对CPBGs的影响 | 第145-146页 |
| 4.7 二维等离子体光子晶体全向反射器设计 | 第146-155页 |
| 4.7.1 理论模型与计算方法 | 第146-149页 |
| 4.7.2 二维三角晶格等离子体光子晶体的OBG特性 | 第149-150页 |
| 4.7.3 光子晶体参数对OBG特性的影响 | 第150-153页 |
| 4.7.4 各向异性介质对大角度CPBG的影响 | 第153-155页 |
| 4.8 本章小结 | 第155-158页 |
| 第五章 三维等离子体光子晶体的基本电磁特性研究 | 第158-205页 |
| 5.1 引言 | 第158页 |
| 5.2 三维立方体晶格等离子体光子晶体的PBGs特性 | 第158-169页 |
| 5.2.1 理论模型和计算方法 | 第159-162页 |
| 5.2.2 三维立方体晶格等离子体光子晶体的PBGs特性 | 第162-163页 |
| 5.2.3 介质的相对介电常数对PBGs的影响 | 第163-165页 |
| 5.2.4 填充率对PBGs的影响 | 第165-166页 |
| 5.2.5 等离子体频率对PBGs的影响 | 第166-168页 |
| 5.2.6 等离子体碰撞频率对PBGs的影响 | 第168-169页 |
| 5.3 三维钻石晶格等离子体光子晶体的色散特性研究 | 第169-179页 |
| 5.3.1 物理模型与数值计算 | 第169-171页 |
| 5.3.2 两类三维钻石晶格等离子体光子晶体的色散特性 | 第171-172页 |
| 5.3.3 光子晶体参数对色散特性的影响 | 第172-179页 |
| 5.4 磁光Voigt效应下非寻常波在三维磁化等离子体光子晶体中的色散特性 | 第179-190页 |
| 5.4.1 理论模型和计算方法 | 第179-182页 |
| 5.4.2 三维面心晶格磁化等离子体光子晶体的色散特性 | 第182-183页 |
| 5.4.3 εa对色散特性的影响 | 第183-184页 |
| 5.4.4 外加磁场对色散特性的影响 | 第184-186页 |
| 5.4.5 等离子体频率对色散特性的影响 | 第186-187页 |
| 5.4.6 磁化等离子体球的填充率对色散特性的影响 | 第187-188页 |
| 5.4.7 等离子体碰撞频率对PBG的影响 | 第188-189页 |
| 5.4.8 水平带区域的特性 | 第189-190页 |
| 5.5 磁光Faraday效应下RCP波在三维磁化等离子体光子晶体中的色散特性 | 第190-202页 |
| 5.5.1 ωc对RCP和LCP波有效介电常数的影响 | 第190-192页 |
| 5.5.2 物理模型与计算方法 | 第192-194页 |
| 5.5.3 RCP波在两类三维磁化等离子体光子晶体中的色散特性 | 第194-196页 |
| 5.5.4 εa对PBGs特性的影响 | 第196-197页 |
| 5.5.5 外加磁场对PBGs特性的影响 | 第197-198页 |
| 5.5.6 填充率对PBGs特性的影响 | 第198-200页 |
| 5.5.7 等离子体参数对PBG特性的影响 | 第200-201页 |
| 5.5.8 水平带区域的特性 | 第201-202页 |
| 5.6 本章小结 | 第202-205页 |
| 第六章 三维等离子体光子晶体的PBGs带宽拓展技术 | 第205-252页 |
| 6.1 引言 | 第205页 |
| 6.2 绿烧石晶格实现对三维等离子体光子晶体PBGs的拓展 | 第205-213页 |
| 6.2.1 理论和数值方法 | 第206-208页 |
| 6.2.2 三维绿烧石晶格晶格非磁化等离子体光子晶体的PBG特性 | 第208-210页 |
| 6.2.3 介质球的相对介电常数对PBG的影响 | 第210-211页 |
| 6.2.4 等离子体频率对PBG的影响 | 第211-212页 |
| 6.2.5 填充介质球的半径对PBG的影响 | 第212页 |
| 6.2.6 等离子体碰撞频率对PBG的影响 | 第212-213页 |
| 6.3 不同晶格条件下三维各向异性等离子体光子晶体的PBGs特性 | 第213-224页 |
| 6.3.1 PWE方法的计算公式 | 第213-216页 |
| 6.3.2 不同晶格条件下三维各向异性等离子体光子晶体的PBGs | 第216-220页 |
| 6.3.3 ne对各向异性PBGs的影响 | 第220-221页 |
| 6.3.4 no对各向异性PBGs的影响 | 第221-222页 |
| 6.3.5 填充率对各向异性PBGs的影响 | 第222-223页 |
| 6.3.6 等离子体频率对各向异性PBGs的影响 | 第223-224页 |
| 6.4 磁光Faraday效应下，RCP波在三维各向异性磁化等离子体光子晶体中的PBGs特性 | 第224-237页 |
| 6.4.1 理论和计算方法 | 第224-226页 |
| 6.4.2 磁光Faraday效应对RCP波PBGs的影响 | 第226-233页 |
| 6.4.3 ne对RCP波的各向异性PBGs的影响 | 第233-234页 |
| 6.4.4 no对RCP波的各向异性PBGs的影响 | 第234页 |
| 6.4.5 等离子体频率对RCP波的各向异性PBGs的影响 | 第234-235页 |
| 6.4.6 填充率对RCP波的各向异性PBGs的影响 | 第235-236页 |
| 6.4.7 等离子体回旋频率对RCP波的各向异性PBGs的影响 | 第236-237页 |
| 6.5 磁光Voigt效应下，非寻常波在三维各向异性磁化等离子体光子晶体中的色散特性 | 第237-249页 |
| 6.5.1 理论模型与数值方法 | 第238-241页 |
| 6.5.2 磁光Voigt效应下非寻常波的PBGs特性 | 第241-243页 |
| 6.5.3 ne对各向异性非寻常波PBG的影响 | 第243-244页 |
| 6.5.4 no对各向异性非寻常波PBG的影响 | 第244-245页 |
| 6.5.5 填充率对各向异性非寻常波PBG的影响 | 第245-246页 |
| 6.5.6 等离子体频率对各向异性非寻常波PBG的影响 | 第246-247页 |
| 6.5.7 外加磁场对各向异性非寻常波PBG的影响 | 第247页 |
| 6.5.8 水平带区域的特性 | 第247-249页 |
| 6.6 本章小结 | 第249-252页 |
| 第七章 三维等离子体光子晶体在器件设计中的应用 | 第252-285页 |
| 7.1 引言 | 第252-253页 |
| 7.2 基于鞘层结构的三维绿烧石晶格非磁化等离子体光子晶体中的SWBG和表面等离子体激元模特性研究 | 第253-262页 |
| 7.2.1 理论模型和数值方法 | 第253-256页 |
| 7.2.2 表面等离子体激元模的特性 | 第256-261页 |
| 7.2.3 可调谐SWBG的特性 | 第261-262页 |
| 7.3 磁光Faraday效应下，RCP波在三维各向异性磁化等离子体光子晶体中的SWBG和表面等离子体激元模的特性 | 第262-274页 |
| 7.3.1 理论模型和计算方法 | 第263-265页 |
| 7.3.2 磁光Faraday效应下，RCP波的色散特性 | 第265-267页 |
| 7.3.3 磁光Faraday效应下，表面等离子体激元模的特性 | 第267-271页 |
| 7.3.4 RCP波的可调谐SWBG的特性 | 第271-274页 |
| 7.4 磁光Voigt效应下，非寻常波在三维各向异性磁化等离子体光子晶体中的SWBG和表面等离子体激元模的特性 | 第274-282页 |
| 7.4.1 理论模型和计算方法 | 第274-276页 |
| 7.4.2 表面等离子体激元模的特性 | 第276-280页 |
| 7.4.3 非寻常波的SWBG特性 | 第280-282页 |
| 7.5 本章小结 | 第282-285页 |
| 第八章 总结与展望 | 第285-295页 |
| 致谢 | 第295-296页 |
| 参考文献 | 第296-316页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第316-320页 |
