一维激光全息光子晶体禁带特性研究：特征矩阵法分析

"该文利用特征矩阵法探讨了一维激光全息光子晶体的禁带特性，重点关注了禁带随入射角、记录波长、介质折射率以及折射率调制度变化的影响。研究表明，这些参数的改变会影响禁带的位置和宽度，对光子晶体的光学性质有显著影响。" 一维激光全息光子晶体是一种特殊的光子晶体结构，通过两束反向传播的激光在介质中干涉形成，具有周期性的一维结构。这一结构在光学领域具有广泛的研究价值，因为它能操控光的传播方式，尤其是在特定频率范围内形成光的禁带，即不允许光在这个频率范围内传播。 特征矩阵法是研究光子晶体光学特性的有效工具，它通过对系统的传输或反射特性进行数学建模，分析光子晶体的频谱特性。在这项研究中，研究人员使用此方法来解析一维激光全息光子晶体的透射谱，从而揭示禁带随多种参数变化的规律。 研究发现，随着入射角的增大，禁带的位置会向短波方向移动，这意味着光子晶体阻止光传播的能力在更高的频率范围内增强。同时，禁带宽度会减小，这可能导致光子晶体对特定频率光的选择性吸收或反射增强。激光波长的减小也有类似的效果，使得禁带向短波端移动并缩窄，这是因为激光波长与光子晶体的周期性相互作用，影响了光的传播模式。 此外，介质的折射率和折射率调制度也对禁带特性产生显著影响。折射率调制度指的是介质折射率的不均匀程度，当调制度降低时，禁带位置向短波方向移动，禁带宽度减小。这可能是因为折射率调制度的改变影响了光子晶体内部的光波耦合，进而改变禁带的形成。 这些发现对于理解和设计光子晶体的光学器件具有重要意义，例如光开关、滤波器和激光器等。通过调控入射角、激光波长、介质折射率和折射率调制度，可以精确控制光子晶体的禁带特性，实现对光的高效操纵。同时，这些研究结果也为优化全息技术、提高光存储和数据处理能力提供了理论基础。 关键词: 激光全息图，一维光子晶体，特征矩阵，透射谱，禁带 参考分类: TN249（光学工程），A类文献标志码 文章编号: 1002-2082(2008)03-0424-04 这篇论文深入探讨了一维激光全息光子晶体的禁带特性，通过特征矩阵法揭示了这些特性如何受关键参数影响，为光子晶体的实际应用提供了重要的理论指导。