學位論文
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Item 一維光子晶體缺陷模態分析(2010) 王政輝; Z.-H. Wang在此篇論文中，涵蓋了三個主題。第一是研究缺陷模態垂直入射到對稱和反對稱多層窄頻濾波器的簡單例子。藉由轉換矩陣的方式來計算出波長和透射率關係圖。在反對稱濾波器，只有一個缺陷模態存在光子能隙中缺陷模態的位置隨著設計波長而改變。在對稱結構的濾波器，發現到會有兩個缺陷模態。使用Bloch waveapproximation 方法，這兩個缺陷模態分別是缺陷層在對稱和反對稱結構中場的解答。第二主題是延伸第一主題的相同結構但改變入射傾斜角。藉由對TE 和TM 波計算波長和透射率關係做缺陷模態的研究。缺陷模態和入射角的關係也被圖解之。此外,也觀察到缺陷層的厚度也會影響缺陷模態的數目。第三部份是研究在一維超導光子晶體中角度,厚度和光子能帶結構的關係。這是研究permittivity 為0 超導材料的臨界頻率。能帶結構可視為由兩個超導和介電材料所組成的厚度解析方程。在角度和能帶關係中，在TM 偏振，會存在一個強大局部疊置能帶近似於臨界頻率。當角度增加所顯示出的能帶也會增強。Item 金屬與介電質層狀結構光學性質分析之研究(2017) 余宗; Yu, Zong摘要 在本篇論文我們將探討金和鋁與介電(SnSe〖、N〗_a3 AlF_6)薄膜的光學特性。首先會先介紹分析薄膜特性的方法:轉移矩陣法，再利用模擬軟體(MathCad、Sigmaplot)作圖。 第一部分為光子晶體的結構，第二部分為摻雜結構，不同結構我們都會比較其TE和TM波改變角度和改變厚度後的特性，其中TE波與入射角度有相聯關係，所以我們在比較不同厚度時，為了簡化其複雜性，都將入射角設定為0°，我們將可以發現隨著入射光角度加大能隙寬度和能隙寬度會往高頻區移動，在第二部分摻雜結構中可以發現能隙會有缺陷。 關鍵字: 光子晶體、光子能隙、缺陷結構Item 石墨烯層狀結構光學性質之研究(2017) 鄧詔允; Teng, Shao-Yun此篇論文主要以轉移矩陣法(Transfer Matrix Method, TMM)來模擬石墨烯層狀結構在THz下的光學性質。 在第一個主題中，我們將由TMM來模擬Si和SiO2所形成的光子晶體在THz下不同入射角度的光子能隙的變化。 在第二個主題中，我們將單層的石墨烯參雜在由Si和SiO2所形成的光子晶體的不同位置中，並藉由改變石墨烯的化學勢以及電磁波在TE和TM的不同入射角度，來探導其對光子能隙的變化。 在第三個主題，則是將石墨烯放在每一層的Si和SiO2中，同樣改變石墨烯的化學勢以及電磁波在TE和TM的不同的入射角度，來探導其對光子能隙的變化。在低頻的範圍與出現了第一個主題中的沒有出現的截止頻率，在不同角度的TE波變化趨勢也與前三種結構的變化略有不同。Item 以金為主體光子晶體光子能隙與缺陷模態之研究(2017) 劉奕暉; Liou, Yi-Huei在這篇論文中，我們將研究三種主題關於Au與兩種介電質薄膜結構的光學特性。在第一個主題中，我們使用轉移矩陣法(TMM)分析〖air/(1/Au/3)〗^N/air。在垂直入射，我們發現在Au厚度增加時光子能隙(PBG)會增寬；固定Au厚度時，我們發現入射角度增加時TE波與TM波的PBG皆會發生偏移，但TE波的PBG則是比TM波寬。第二個主題中，我們使用同樣的方法分析〖air/(1/3)〗^N/Au/〖(3/1)〗^N/air，在金屬γ=0，隨著金屬厚度與入射角度增加時，在PBG上的穿透峰值將會偏移。在垂直入射中，Au厚度增加時穿透峰值將會向右移動；在固定Au厚度中，TE波與TM波皆會隨著角度增加穿透峰值向右偏移，但TE波的偏移量比TM多。第三個主題中，我們也使用同樣的方法分析〖air/Au/(1/3)〗^N/air和air/〖(1/3)〗^N/Au/air。在垂直入射中，我們這兩種結構的PBG並不會受到Au厚度而有偏移或增寬的現象；在固定Au厚度中，此兩結構的TE波會隨著入射角度增加而增寬，TM波則相反。