一维光子晶体的传输矩阵编程

一维光子晶体的传输矩阵编程
2009.5.12 xilioo wjun.xjtu@gmail.com
主要内容：
传输矩阵简述
传输矩阵编程准备 传输矩阵编程流程图
编程建议
一维光子晶体的传输矩阵的简述
方法简单，计算量小，尤其适用于有限周期的一维光子晶体
利用传输矩阵可以用来研究： １. 结构的透射系数和反射系数 ２. 态密度 ３. 场分布 ４. 色散曲线 传输矩阵基础理论的相关文献： 王辉，李永平，用特征矩阵法计算光子晶体的带隙结构，物理学 报，2001，50(1):2172
传输矩阵的编程建议
可以采用matlab编程，原因有二： 1. matlab计算矩阵很方便，且循环语句很简单 ２.matlab画图很简单 很多同学问如何去研究场分布，这个其实很简单的，首先求得入射参
1 , 而后利用传输矩阵，求得每一层的电场强度系数，再把它共轭相 数 r
乘，就得出光场分布了。 传输矩阵不仅能求透射系数和反射系数以及场分布，还能求得态密度，以 及色散曲线，而后两者能就较容易地进行物理深度上理论分析，提升你的 研究高度。
２. 每一层的特征矩阵
３. 总的传输矩阵
Baidu Nhomakorabea
一维光子晶体的传输矩阵的编程流程图
对某一频率依照 色散模型或色散 曲线得出介电常 数或折射率 得出某一位置的 正负两个方向场 强系数，得出透 射反射系数
依照结构参数得 出单层或单周期 的特征矩阵
循环相乘得出总 结构的传输矩阵
对扫描频率或波长循环上述步骤
画图（结果随波长的变化曲线）
一维光子晶体的传输矩阵的编程准备
一维光子晶体的结构参数：
１. 每一层的厚度，（或者是周期长度及层厚度比例） ２. 介电常数（或折射率），对于非色散模型，采用常数；对于 色散介质，采用合适的色散模型或色散曲线。 ３. 确定扫描波长范围或扫描频率范围 一维光子晶体的场分布传输矩阵 １. 结构模型