半導體銻化銦光子晶體光學性質之研究

Studies of properties in semiconductor made of InSb photonic crystal.

劉耀文(Liu Yao-Wen)

指導教授 ： 吳謙讓

國立臺灣師範大學/科技與工程學院/光電工程研究所/碩士(2016年)

https://doi.org/10.6345/NTNU202205091

摘要

光子晶體(PCs) 是由週期性排列不同折射率的介質製造的規則光學結構，其最重要的特點是具有光子能帶(PBGs)，能使特定頻率的電磁波無法在光子晶體結構中傳播。而本論文的主要目的是要研究半導體銻化銦光子晶體的光學性質，我們藉由轉移矩陣法(TMM)來計算結構的頻譜圖，論文有兩個主題：
主題一是研究半導體銻化銦光子晶體的光子能隙，利用air/〖(AB)〗^N/air的結構，A=InSb、B=air、N=Stack number，藉由調變工作環境溫度、InSb與空氣層的厚度來改變光子能隙寬度和位移；改變其厚度跟溫度，也可使部分的全方向係能隙能達到的寬度與其能達到的角度增加。
主題二是研究半導體銻化銦光子晶體的透射特性，利用 air/〖(AB)〗^N/air /的結構來研究透射波峰，A=InSb、B=SiO_2，當我們去調變層數N時，會發現透射波峰數會跟我們調變的層數相同，而調變A跟B的厚度則可以使透射波峰波長變短、頻率升高，調變角度則可使透射波峰波長變長、頻率降低，若調整偏振TE、TM則影響較小，綜合以上特性，我們可以設計一個可調式多通道的濾波器。

關鍵字

光子晶體 ； 全方向能隙 ； 濾波器

並列摘要

none

並列關鍵字

Photonic band gap ； Omnidirectional band gaps ； filter

參考文獻

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