1D光子带隙图谱、公式推广及设计应用

光子器件的设计与开发需要深入理解结构特性对所得带隙大小及位置的影响。在本文中，我们对二元 (两种材料) 、三元 (三种材料) 以及线性介质光栅多层结构的带隙大小、位置和百分比在参数变化下的行为进行了理论研究。所得的带隙图谱显示，二元体系可能足以满足大多数应用需求，但三元体系可能在需要时提供额外的灵活性。线性光栅对所有所研究的带隙显示规律性，这种规律仅通过少数材料即可实现。带隙位置显示出对所有计算表现出非常单调的行为。最后，提出了使用二元材料设计Bragg镜/反射器的常用公式的额外推广，并讨论了其相应的局限性。这些结果可作为光子器件开发的技术前景。