三组分二维光子晶体的光子带隙特性

在本文中，我们从理论上分析了将第三组分引入二维光子晶体如何影响系统的光子能带结构和态密度。我们考虑介电材料中圆柱形空气孔的周期阵列，第三介质作为空气孔与介电背景之间的环形中间层引入。使用平面波方法，我们获得了二维三角晶格光子晶体的能带结构。分析了TE和TM带隙宽度以及带隙边缘位置对中间层介电常数和中间层厚度的依赖性。在此方法框架内，我们估计了表面氧化层对多孔硅能带结构的影响。我们观察到带隙边缘根据中间层厚度和介电常数向更高或更低频率移动。我们表明，为了理解二维光子晶体的光学性质，特别是在多孔硅结构中，必须考虑天然氧化表面层的存在。