弹性波与周期介质相互作用及声子晶体研究现状

声子晶体是一种新型的声学功能材料,对声子晶体的研究引起了人们极大关注。介绍了国内外声子晶体的研究状况,分析了声子晶体研究中存在的问题,阐述了声子晶体的某些概念、特征和基本研究方法,强调了由于禁带和缺陷态的存在可以有效地控制周期介质中声波的传播,讨论了声子晶体研究的未来发展方向．     

离子晶体热容的一种计算

本文根据原子晶体热容的量子理论，对离子晶体作低频率振动、各向同性假设，利用晶体进度系数替代弹性模量等力学参数计算了离子晶体的热容。对大多数晶体系物质，其计算值与文献值较接近。     

含负折射率材料光子晶体耦合腔的传输特性

基于三分Cantor分形多层序列结构,设计了一种一维光子晶体耦合腔结构.用传输矩阵法研究了当引入的缺陷介质为负折射率材料时,该晶体耦合腔的传输谱和场局域化特征;在透射谱中得到了一个半高宽仅为0.19 nm的超窄透射窗口,通过曲线拟合得出了缺陷层折射率与超窄透射窗口位置之间的非线性解析关系.新耦合腔结构在光通信超密集波分复用和光学精密测量等领域中有一定的应用价值.     

一维光子晶体中的光场特性

通过给出任意角度入射光在一维光子晶体中传播的透射率、 反射率及场强分布解析式, 研究入射光为不同角频率时在光子晶体内部的场强分布, 及入射光角度、 光子晶体周期数和光子晶体光学厚度对场强分布的影响.     

在乙醇介质中制备SiO2光子晶体及其表征

以乙醇为介质,用二氧化硅球沉降法制备有序性较好的人工欧泊(Opal),并对二氧化硅球排布进行了显微形貌及透射谱表征.结果显示二氧化硅微球有序堆积,其结构为类面心立方晶型,与目前的理论研究结果符合得很好.     

一维掺杂光子晶体结构参数对带隙结构影响

基于传输矩阵法,数值研究了掺杂一维光子晶体带隙特征。研究表明：一维掺杂光晶体禁带中心位置出现一个极窄的导带,当杂质前半部分层数给定时,后半部分总存在一个层数,使得禁带中心导带的深度达到最大,在此基础上通过改变基本层厚度发现,禁带中心的导带深度仍然最大,我们可以通过改变基本层厚度厚度,让特定波长的光顺利通过。     

液晶的表面预倾排列

研究液晶在各种聚酰亚胺表面上的排列及预倾角，定性分析液晶预倾角的成因．实验结果表明，摩擦强度是影响液晶预倾角的主要因素．对于无支链聚酞亚胺，预倾角随摩擦强度的增大而增大，最大可达３°以上；对于有支链聚酰亚胺，预倾角随摩擦强度的增大而减小，弱摩擦时可以得到较为稳定的大预倾角（６°以上）的液晶排列．聚合物表面微观的、与液晶分子长度相当的不对称三角形的结构是形成液晶预倾角的必要条件．     

用光谱和电子顺磁共振测量值来确定顺磁离子在晶体中的局部结构(英文)

推导了３ｄ５离子在Ｏｈ对称强场图象下包括Ｔｒｅｅｓ和Ｒａｃａｈ修正的全晶体场和自旋－轨道作用矩阵，并将该矩阵应用于ＫＭｇＦ３：Ｍｎ２＋和ＫＺｎＦ３：Ｍｎ２＋．计算结果支持用吸收光谱和电子顺磁共振测量数据确定局部结构，也支持一个近似等价的ＳＣＦ－ＭＯ模型计算．另外，作为一种予测，由ＣｓＣａＦ３：Ｍｎ２＋的光谱算得电子顺磁共振参量为ａ＝４．４７×１０４ｃｍ－１．     

一维准周期结构声子晶体带隙特性的研究

提出一种层厚递变式一维准周期结构声子晶体模型,数值计算了弹性波通过该一维准周期结构声子晶体的透射系数,并与周期结构声子晶体的透射系数进行了比较.计算发现,利用准周期排列的特殊结构可以有效地调节声子晶体的带隙宽度和所在的频率范围.     

二维光子晶体结构和缺陷对光子禁带的影响

利用时域有限差分法研究了二维光子晶体的光子禁带特性。通过改变二维光子晶体的结构、介电常数配比及缺陷时,得到了相应的数值模拟结果,并作出了分析。这些结果对于设计光子晶体器件有着指导作用。