基于Ge基二维光子晶体带隙影响因素研究的开题报告

基于Ge基二维光子晶体带隙影响因素研究的开题报告一、研究背景光子晶体是一种二维或三维周期性的介质结构，具有在某些波长下阻挡、使光线自发跃迁等独特的光学性质。其中，基于Ge基的二维光子晶体在红外光谱范围

Ge 基于基二维光子晶体带隙影响因素研究的开题报 告 一、研究背景 光子晶体是一种二维或三维周期性的介质结构，具有在某些波长下 Ge 阻挡、使光线自发跃迁等独特的光学性质。其中，基于基的二维光子 晶体在红外光谱范围内具有优异的光学性能，具有广泛的应用前景，比 如在太阳能电池、光电通讯等方面。 Ge 然而，在基二维光子晶体中，其带隙的大小与形状等却受到多种 因素的影响，如结构参数、晶体质量、缺陷和表面形貌等。因此，其设 计和制备具有一定的难度和挑战性，需要对其带隙影响因素进行深入研 究。 二、研究目的和内容 Ge 本研究旨在通过理论分析和实验探究基二维光子晶体的带隙影响 因素，寻找出对其带隙影响最大的因素，为其制备和应用提供理论指导 和实验基础。 具体研究内容包括： 1. Ge 基于传输矩阵方法和有限元法，研究不同结构参数下基二维 光子晶体的光学性质，如带隙大小、带隙位置、透射谱等，并探讨其与 结构参数（周期、直径、空气孔深度等）、晶格常数、缺陷等之间的关 系； 2. Ge 制备基二维光子晶体样品，并通过光谱仪、原子力显微镜等 方法对其表面形貌、红外透射谱进行表征，验证理论分析结果的准确 性； 3. Ge 通过对不同制备方法、工艺参数下基二维光子晶体的制备和 表征，进一步探究其带隙影响因素，并确定其最优工艺参数和制备方