Математический синтез оптических наноструктур. Ловецкий К.П - 98 стр.

UptoLike

Рубрика: 

98
Такие фотонные кристаллы могут проявлять свои свойства в трех
пространственных направлениях, и их можно представить как массив
объемных областей (сфер, кубов и т.д.), упорядоченных в трехмерной
кристаллической решѐтке.
5.1. Аналитические и численные методы
теоретического исследования фотонных
кристаллов
Фотонные кристаллы позволяют проводить манипуляции с
электромагнитными волнами оптического диапазона; для этого размерные
постоянные фотонных кристаллов ( ) должны быть близки к длине волны
света. Поэтому к ним не применимы методы лучевой теории, а
используется волновая теория, основанная на решении уравнений
Максвелла. Уравнения Максвелла могут быть решены аналитически или
численно, но именно численные методы решения используются для
исследования свойств фотонных кристаллов наиболее часто по причине их
доступности и легкой подстройки под решаемые задачи. Уместно также
упомянуть, что имеются два основных подхода к рассмотрению свойств
фотонных кристаллов: методы для временной области (которые позволяют
получить решение задачи в зависимости от времени) и методы для
частотной области (которые предоставляют решение задачи в виде
функции от частоты).
Методы для временной области удобны в отношении динамических
задач, которые предусматривают временную зависимость
электромагнитного поля от времени. Они также могут быть использованы
для расчета зонных структур фотонных кристаллов, однако практически
сложно выявить положение разрешенных и запрещенных зон в выходных
данных таких методов. Кроме того, при расчете зонных диаграмм
фотонных кристаллов используется преобразование Фурье, частотное