基于耦合模理论的全介质高品质因数谐振结构的研究

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基于耦合模理论的全介质高品质因数谐振结构的研究

Investigation of all-dielectric high-Q resonant structures based on coupled-mode theory

摘 要

Abstract

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Contents

第1章 绪 论

1.1 研究背景

1.2.1 ASR结构研究进展

1.2.2 Mie谐振效应研究进展

1.2.3 光子晶体结构研究进展

1.3 研究目的及论文内容安排

第2章 全介质行波、驻波结构及耦合模理论

2.1 引言

2.2.1 全介质谐振理论

2.2.2 基于Mie谐振结构的耦合模理论

2.3.1 传输矩阵理论基础

2.3.2 一维光子晶体理论及缺陷模理论介绍

2.3.3 光子晶体传输模耦合理论介绍

2.4 本章小结

第3章 基于耦合效应的高品质因数透射/反射结构

3.1 设计总体思路

3.2 基于金属—介质—金属结构的高品质因数透射结构的设计

3.3.1 Aulter-Townes效应简介

3.3.2 基于Mie谐振效应的Aulter-Townes效应的实现

3.3.3 基于耦合模式的Aulter-Townes效应的实现

3.3.4 基于耦合模式的Aulter-Townes结构的测试

3.4 本章小结

第4章 基于有源一维光子晶体的电磁力发生器及有源功率分配器的设计与仿真

4.1 设计总体思路

4.2.1 石墨烯电磁学性质分析

4.2.2 石墨烯传输矩阵的推导

4.2.3 加载石墨烯结构的有源一维光子晶体结构传输特性的分析

4.3 基于有源一维光子晶体的电磁力发生器的模型设计

4.3.1 基于Maxwell应力张量的电磁力计算方法

4.3.2 基于有源一维光子晶体的电磁力发生器的性能分析

4.4 电控行波功分器的设计与仿真

4.5 本章小结

第5章 基于一维平面缺陷光子晶体结构的高品质反射结构的实现

5.1 设计总体思路

5.2 一维缺陷光子晶体平面化设计的实现

5.3 基于一维平面缺陷光子晶体结构的高品质反射结构的实现及仿真分析

5.4 本章小结

结 论

参考文献

攻读博士学位期间发表的论文及其他成果

致 谢

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