光子晶体及其应用的研究

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1、摘要摘要光子晶体(PbmDfticCrystal)是一种新型的人工材料，其最显著的特点就是具有光子禁带(PhotonicB锄d．G￡lp，简称PBG)，频率落在光子禁带内的电磁波是禁止传播的，因而具有光子带隙的周期性奔电结构就称为光子晶体。近几年，光子晶体被广泛地应用于微波、毫米波的电路设计中。觚onHFss(HigllFrcquencyS‰tu坞Simuiacor)是一个基于有限元素法的三维电磁场分析软件，本文利用该软件HFSs对PBG结构进行仿真分析。本文主要研究了两种光子带隙结构，波导中介质层PBG结构和PBG

2、结构的矩形波导滤波器。本文首先根据PBG结构的特征提出了矩形波导内纵向排列介质层的PBG结构，构建了介质层PBG结构模型，仿真结果证实了这种结构的带阻特性，然后分别讨论分析了不同周期尺寸、周期个数、结构单元尺寸对其形成的阻带特性的影响。本文分析的另一个结构是矩形金属贴片介质层的PBG结构，利用仿真软件构建了模型，仿真结果发现这种特殊的结构具有一定的带通滤波特性，然后分别讨论分析了金属贴片的尺寸、间距变化和介质厚度对其S参数的影响，仿真结果表明调节此滤波器的金属片尺寸和层数可以得到较好的带通特性，如带宽为1．5GHz，

3、相对带宽为3．7％，呈现出较好的滤波特性，加以优化，则可以实现带通滤波器。关键词：光子晶体有限元PBG滤波器Abs慨t3Abs仃act11lephotoniccrystalisa∞wtypeof矾ficialmaterial．1kmostpromin锄tpointofn地photoIliccrystalistllephot0IlicbaIld-g印(PBGfofshon)锄dtI他丘铷uencykItweentllePBGisprollibitedt0仃jm如：lit．Therefore，ape如dicdielec砸

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