基于光子晶体纳米梁腔的Fano共振传感特性研究

目录

声明

第1 章绪 论

1.1 课题研究背景及意义

1.2光子晶体简介

1.2.1光子晶体的概念和分类

1.2.2光子晶体的特性

1.3光学微腔的分类及应用

1.4光子晶体传感器的国内外研究现状分析

1.5本文的主要内容及结构安排

第2 章基于光子晶体结构的理论研究

2.1 引言

2.2 麦克斯韦方程组

2.3平面波展开法

2.4 时域有限差分法

2.4.1 时域有限差分法的差分格式

2.4.2 Courant 稳定条件

2.5 时域耦合模理论

2.6本章小结

第3 章 Fano 共振原理及结构参数选择分析

3.1 引言

3.2 Fano 共振原理

3.3 光子晶体纳米梁结构的参数选择依据

3.3.1空气圆孔数目选择分析

3.3.2 变化空气圆孔半径

3.3.3 变化空气圆孔排列周期

3.4光子晶体纳米梁腔结构的参数选择依据

3.4.1 变化空气圆孔半径

3.4.2 变化间隔距离

3.5 构建Fano 共振结构

3.5.1构建结构模型

3.5.2传感性能的评判指标

3.5.3 Fano 共振结构传感特性分析

3.6本章小结

第4 章啁啾型纳米梁腔结构的传感特性分析

4.1 引言

4.2结构设计与理论分析

4.2.1结构模型建立

4.2.2 理论分析

4.3 光子晶体纳米梁结构参数优化

4.3.1结构参数r对传感器特性的影响

4.3.2结构参数a对传感特性的影响

4.3.3结构参数g对传感特性的影响

4.4 结构传感特性对比分析

4.5 本章小结

第5 章级联型纳米梁腔结构的传感特性分析

5.1 引言

5.2级联结构设计与理论分析

5.2.1结构模型建立

5.2.2 理论分析

5.3 级联结构参数优化分析

5.3.1 g1对双 Fano 共振和传感性能的影响

5.3.2 g2对双 Fano 共振和传感性能的影响

5.4 传感特性分析

5.5 本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致 谢