SiO_2/TiO_2多层膜结构一维光子晶体光子禁带研究

制作了SiO2/TiO2多层膜结构一维光子晶体,研究了其光子禁带特性。通过测量红外透射谱,分析了入射线偏振方向、入射角度以及引入缺陷层对光子禁带的影响。随着入射角度的增大,在TE模式和TM模式线偏振光下,光子禁带边沿产生蓝移现象。引入TEB30A型向列相液晶缺陷后,光子禁带中在波长约为1810nm(TE模式)和1821nm(TM模式)处出现了透射峰。利用传输矩阵理论,模拟计算了光子晶体透射谱,并对实验结果进行了深入分析。无缺陷时,随着入射角增大,薄膜的光学厚度减小,光子禁带边沿蓝移。引入液晶缺陷后,光子禁带中产生特定的缺陷态,和缺陷态频率相吻合的光子被局域在缺陷位置,禁带中出现透射峰。由于两种模式线偏振光下的液晶层光学厚度不同,透射峰位置也不同。