超高分辨率一维光子晶体温度传感器开题报告
2021-12-11 16:29:26
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
光子晶体传感器是利用光子晶体的特性做城的传感器。光传感器由于具有不受电扰、 灵敏度高等优点,已引起人们的广泛兴趣。新型光学微传感器能够准确测定周围介质的理、化学、生物性质,它的设计对于实际应用和科学研究具有重要意义。利用一维光子晶体制作出的温度传感器有很高的分辨率和灵敏度。
国内外研究现状
一维光子晶体结构简单,具有独特的光学特性,在传感器方面有广阔的发展前景。国外在这一方面的研究已经取得了很多成果,而国内的研究才刚刚起步,所以从事光子晶体的研究具有重要的意义。
2. 研究的基本内容
对于超高分辨率一维光子晶体温度传感器,由于一维光子晶体含耦合缺陷的不对称结构如果选择对外界温度非常敏感的材料作为光子晶体的填充,即使温度变化非常微小时,也会使缺陷模频率的反射率有显著的变化。首先介绍了光子晶体和光子晶体的应用,其次介绍了作为温度传感器一维光子晶体的优点,具有灵敏度高等优点。然后介绍了两种计算方法:传输矩阵法,时域有限差分法。在进行模拟计算与数值分析。本文按照这一原理,设计了一维光子晶体温度传感器.
3. 实施方案、进度安排及预期效果
与半导体晶格对电子波函数的调制相类似,光子带隙材料能够调制具有相应波长的电磁
波
4. 参考文献
[1]张道中. 光子晶体[j]. 物理, 1994, 23(3): 141-147.
[2] john s. localization of light[j]. phys. today, 1991, 44(5): 32-40
[3] 段晓峰, 牛燕雄, 张雏, 等. 一维光子晶体的光学传输特性分析[j]. 光子学报,2003, 32(9): 1086-1089.