自從光子晶體的概念被提出以來,光子在周期性介電結構中的傳播行為受到了研究人員的廣泛關注。在許多實際應用中,可通過帶有不同缺陷結構的光子晶體來操縱光子的特殊輸運行為。然而,目前人們在設計、制備不同功能的高品質缺陷態(tài)光子晶體,以滿足特定的缺陷模和傳輸特性需求仍然面臨著諸多難題,譬如對缺陷態(tài)的引入,以及在可見-近紅外波段對缺陷態(tài)光子帶隙位置的精確調控等。本學位論文,首先介紹了光子晶體以及缺陷態(tài)光子晶體的基本概念、基本特性、制備方法等;接著針對上述面臨的問題,提出嘗試利用簡便可控的電化學陽極氧化工藝可控制備多孔氧化鋁缺陷態(tài)光子晶體,并通過引入合理的缺陷態(tài)氧化工藝參數以及補償電壓機制等措施來提高樣品的品質;然后在此基礎上系統總結了作者在攻讀碩士學位期間以“多孔氧化鋁缺陷態(tài)光子晶體的制備及其光致發(fā)光增強研究”為題所開展的研究工作,主要內容可分為以下兩個方面:(1)用簡便可控的電化學陽極氧化工藝成功地制備出高品質的多孔氧化鋁缺陷態(tài)光子晶體(DPCs),并通過優(yōu)化設計周期性脈沖陽極氧化電壓波形參數以及有效的電壓補償策略,使制得的缺陷態(tài)光子晶體的帶隙及缺陷模的品質得到進一步提高。測試結果表明,通過對關鍵...

【文章頁數】：44 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.2光子帶對原子自發(fā)輻的影響：(a)在自由空間中，(b)在光子晶體中，原子自發(fā)輻

大學碩士學位論文間的介電常數比值愈大，則存在于材料內部的布拉格散射就愈強烈隙的可能也就愈大。同時，不同的光子晶體結構類型也對光子帶隙響。光子帶隙的另一個重要特性是能夠有效的抑制自發(fā)輻射。理論子自發(fā)輻射概率和該頻率下的光子態(tài)密度成正比例關系。原子自發(fā)輻射的光頻率恰好位于光子帶隙的頻....

圖1.3完整光子晶體和缺陷光子晶體的結示意圖

士學位論文性可制備出高效率的光子晶體波導。自發(fā)輻射的調控坦說過，自發(fā)輻射是一種不可避免的現象，它的躍遷過程是不紀四十年代，Purcell等人在關于原子和自旋能級的概述中提出輻射進行調控，但未受到科研工作者的重視。一直到十九世紀er的Rydberg原子實驗才證明了這一點，這....

圖1.4（a）.乙醇倒在藍摩爾蝶右側翅膀上的光學照片,（b）.翅鱗斷面透電子顯微鏡

碩士學位論文位于可見-近紅外光區(qū)的缺陷態(tài)光子晶體結構，這嚴重限制了界中的光子晶體987年光子晶體概念的提出，人們陸續(xù)發(fā)現了自然界中的許多構[17]，比如甲殼蟲或蝴蝶所展示出的絢麗的色彩，就是利用光為模擬或者逃生的保護色，可以盡量不被捕食者發(fā)現[18-20]，科了許許多多的自然光....

圖2.1陽氧化實驗裝置

用周期性電壓陽極氧化法成功地制備了多孔氧化鋁缺陷一個高效且成本低廉的制備方法[1-3]，陽極氧化法中對于可以輕易的在光子晶體結構當中引入缺陷層。但是，制備是周期厚度不均勻的結構，隨著氧化反應的進行以及周期而下有一個逐漸減小的趨勢，影響了多孔氧化鋁光子晶體情況，我們進一步通過引入補....

本文編號：3926232