光子晶体（更新中）

《半导体光子学》 Chap12 半导体光子晶体

1. 概念：折射率在空间周期性地变化、存在一定光学能带间隙的晶体结构。

   ·折射率空间排列为光波长量级。

   ·具有一定光学禁带→对应波长光不能透射。

   ·光子晶体材料对工作波段的光吸收很小。

   【本质】折射率n ~ 介电常数ε ~ 电子/原子核行为 ↔ 组分、温度、电场作用（频率，电动力学Debye极化模型*）→理论基础：Maxwell方程

   【特性】光子带隙*、缺陷局域态*、反常群速度、偏振依赖、负折射率

2. 能带计算*

   ·Bloch理论——平面波展开法

   ·时域有限差分法（Finite-difference time-domain, FDTD）

   ·超原胞法

3. 制备*

   外延生长、蒸发沉积、光刻、压印、钻孔、叠层法、自组装、拉制光纤等。

4. 应用*

   ·波导

   ·分束器&定向耦合器

   ·滤波器

   ·光开关/调制器

   ·发光器件

LIST：

• 电动力学Debye极化模型*

• 光子带隙*

• 缺陷局域态*

• 能带计算*

• 制备*

• 应用*