摘  要:根据光子晶体的光子禁带在空间中所存在的维数，可以将其分为一维光子晶体，二维光子晶体及三维光子晶体。本文主要选用的模型是二维光子晶体，即介电常数在空间的两个方向上具有周期性结构的光子晶体。二维光子晶体的介电常数在第三个方向上是均匀分布的。

本文用fdtd算法来研究二维光子晶体的微腔的共振峰，并且利用Origin软件得到二维光子晶体共振峰的频率与微腔中介质折射率的关系，从而设计出基于光子晶体的探测器。

关键词:时域有限差分算法; 二维光子晶体; 缺陷模;

目录

摘要

Abstract

1、绪论-1

1.1、光子晶体概述-1

1.1.1、光子晶体历史-1

1.1.2、光子晶体性质-2

1.1.3、光子晶体结构-3

1.1.4、光子晶体在探测方面的最新应用-3

1.2、时域有限差分方法在光子晶体研究中的应用-4

1.3、时域有限差分算法概述-5

2、时域有限差分算法原理-5

2.1、光子晶体模型-5

2.2、FDTD算法推导-6

3、二维光子晶体带隙及微腔模的研究-9

3.1 二维光子晶体-9

3.2完整光子晶体-9

3.2.1找出合适的介电常数-9

    3.2.2找出合适的晶格常数-11

3.3 存在缺陷的光子晶体-13

4 微腔探测器实现-18

4.1 微腔探测应用-18

4.2 结论-22

参考文献

致谢