准周期结构一维光子晶体的带隙结构及偏振特性

提出了折射率分别递增或递减的准周期结构一维光子晶体，研究了其带隙结构和偏振特性。研究表明，光子带隙的大小与两种介质的折射率比有关，随折射率比的增大而展宽。TE模和TM模的偏振特性不同，随入射角的增大，虽然TE和TM模的带隙中心都向短波方向移动，但TE模的禁带展宽而TM模的禁带变窄。不论入射角多大，当各层介质的折射率递增时光子带隙向长波方向移动，而当折射率递减时光子带隙则向短波方向移动。     

准周期结构一维光子晶体的带隙结构及偏振特性

提出了折射率分别递增或递减的准周期结构一维光子晶体,研究了其带隙结构和偏振特性。研究表明,光子带隙的大小与两种介质的折射率比有关,随折射率比的增大而展宽。TE模和TM模的偏振特性不同,随入射角的增大,虽然TE和TM模的带隙中心都向短波方向移动,但TE模的禁带展宽而TM模的禁带变窄。不论入射角多大,当各层介质的折射率递增时光子带隙向长波方向移动,而当折射率递减时光子带隙则向短波方向移动。     

一维光子晶体微腔的腔模特性

基于麦克斯韦的电磁场理论,利用传输矩阵法研究了光子晶体微腔的透射特性,并由此得到腔模随入射角的变化规律。研究表明随入射角的增大,TE、TM模的腔模均向高频方向移动,移动规律近乎一致;但是TE腔模的线宽逐渐减小,而TM腔模的线宽则逐渐增大。研究了不同偏振的腔模在光子晶体中的电场分布,随着入射角的增大,TE腔模在微腔中的电场振幅逐渐增大,而TM腔模则逐渐减小。     

单负材料对平板波导的模式影响

研究了内包层为负ε材料（ENG）的对称5层平板波导的传输特性。研究表明,这种波导既支持振荡导模（所有TE模和m〉0的TMm模）的传播,又支持TM0,TM1模的表面波传输。在波导中可传输的TM模的模式数目比TE模多1支,同阶的TM模的有效折射率高于TE模。随着ENG层厚度的增加,振荡导模的有效折射率范围扩大。ENG层厚度达到一定后,对波导的传播模式的影响可以忽略。随着芯层厚度的减少,波导中可传输的模式数越来越少。芯层厚度达到一定程度后,就可以在波导中实现单模传输。     

内扩散型波导极化器分析

光波导极化器是相干光通信系统的一个重要器件.本文分析计算了内扩散型波导在不同介质隔离层折射率、厚度,以及不同金属覆盖层情况下 TE、TM 模的衰减特性,并提出了一种提高 TE、TM 模消光比的新方法.     

Bragg反射镜的Goos-H(a)nchen效应

研究了Bragg反射镜的全反射特性和全反射时的Goos-H(a)nchen效应.在入射角不大时Goos-H(a)nchen效应不明显,且TE、TM模的特性差异很小.但在大角度入射时现象奇特,TE模的Goos-H(a)nchen效应为正,且随入射角的增大越加明显;而对TM模则会出现负的Goos-H(a)nchen效应.     

用保角变换结合矩量法计算均匀波导的最低截止频率

建立了一种计算波导内TE和TM波最低截止频率的新方法，该方法使用保角变换将波导截面变换为圆形区域，再使用矩量法数值计算波导中正规波形TE和TM最低截止频率，可方便地找到满足边界条件的全域基函数。     

ＴＨｚ复式晶格光子晶体谐振腔的特性分析

提出了一种基于复式晶格结构的新型THz波段光子晶体谐振腔,这种复式晶格结构是在普通正方空气孔型光子晶体的每个原胞中心嵌套一个旋转28.2°的正方形空气孔,通过改变中心原胞内圆柱空气孔的半径构成谐振腔,用平面波法分析谐振频率与缺陷半径的关系,得到TM谐振模和TE谐振模一致的谐振腔结构参数;利用时域有限差分法分析共同谐振的TM模和TE模的谐振特性,研究结果可以为THz波段光子晶体谐振腔的制作提供参考依据.     

基于TE/TM模式转换的偏振不敏感调制器

提出了一种能实现偏振不敏感调制的新方法：基于TE／TM偏振模式转换的聚合物电光调制。该器件的电极设计只使用了高（极化和调制）效率的微带线结构，与文献中报道的利用共面电极和微带线电极的组合实现偏振无关调制的器件相比，其半波电压的理论值更低。     

高介电常数的介质微带天线频带宽度展开方法

从矩形微带天线的输入阻抗出发,利用天线谐振导模对微带天线阻抗的影响,提出了展宽微带天线频带宽度的方法。在高介电常数情况下,激起TE01模和TM01模时,相对带宽可以从单模时的0.7%展宽到2.7%;并给出了仿真结果。     

单负材料-维光子晶体的带隙和局域模特性

利用传输矩阵法研究了由两种单负材料构成的一维周期性结构的透射谱。研究发现,单负材料光子晶体中存在着一个特殊的禁带,禁带宽度取决于两种单负材料的厚度比,而与晶格常数、入射角无关。在光子晶体中引入缺陷,可以在禁带中出现局域模。随着缺陷层厚度的增加,局域模向低频方向移动。随着入射角的增大,局域模会发生改变。在一定条件下,可以实现TE或TM局域模的全向透射。     

平面光波导数值分析的一种新方法

用有限时域差分法直接求解了依赖时间的麦克斯书旋度方程，得到了一维电磁场的有限时域差分公式。在此基础上，利用吸收边界条件计算了简单三层对称平面光波导中TE模的光场分布，得到了任意截面上的光场的分布。     

矩形隧道中的金属支护立柱对电磁波截止频率的影响

把矩形隧道看作矩形波导，利用有限元法分析了矩形隧道中的金属支护立柱对电磁波截止频率的影响。并得到数值结果．金属支护立柱的存在使TE波模的截止频率摩低，而使TM波模的截止频率升高，而且金属支护立柱的排数和高度对电磁波模的截止频率也有影响．     

低损耗紧凑型平衡式基片集成波导滤波器设计

文章所提出的平衡式基片集成波导(SIW)滤波器,是通过在SIW上切割横向槽实现,SIW结构中每两个相邻的槽构成谐振器.在差模工作条件下,该谐振器工作在TE20δ模;在共模工作条件下,该谐振器工作TE10δ和TE30δ模.该TE20δ模谐振器比传统的TE201模谐振器短得多,因此整个设计很紧凑.同时,短长度的谐振器和低辐...     

一反应扩散模型的特征差分方法及其误差分析

考虑一强耦合反应扩散模型，建立此类模型的特征差分格式，并作出其误差分析，得到最优Ｌ２模误差估计。     

无工质微波推进的推力转换机理与性能计算分析

无工质微波推进属于新概念,具有无烧蚀、性能不受环境影响、推力功耗比宽的特点。文章从普朗克能量子假说和爱因斯坦的光量子理论出发并结合微波理论给出了该装置的推进机理,又从经典电动力学理论出发解释了推力产生的机理。采用有限元数值求解方法对圆台型推力器腔体内的Maxwell电磁方程组进行了数值模拟,获得了模态和1 000 W功率下腔体内的电磁场分布,并分析了不同模态、不同腔体结构下的具体特征。结果表明,在TE011、TE012、TE111和TM0114个模态中,TE012模品质因数和推力最大,其次是TE011针对1 000 W微波功率输入,以黄铜为腔体材料,基于经典电动力学理论计算出TE011和TE012模产生的最大理论推力值分别为411mN和456 mN。     

一反应扩散模型的特征差分方法及其误差分析

考虑一强耦合反应扩散模型，建立此类模型的特征差分格式，并作出其误差分析，得到最优Ｌ＾２模误差估计。     

二维磁等离子体目标FDTD分析的移位算子方法

采用移位算子(SO)方法把时域有限差分(FDTD)法推广应用于二维磁化等离子体中.证明电磁波横向入射二维轴向磁化等离子体目标情形下,电磁波可按目标的轴向分解为横电波(TE波)和横磁波(TM波),而且TM波的散射特性与外磁场无关,而TE波的散射特性与介质电磁参数密切相关,同时对其物理原因进行了分析.采用SO方法处理磁化等离子体频域本构关系,得到该情形下目标电磁散射的SO-FDTD迭代计算公式.计算了轴向磁化等离子体涂敷Von Karm an型导体柱的TE波双站雷达散射截面(RCS),分析了涂层厚度以及等离子体参数对其双站RCS的影响.结果表明,恰当地选择等离子体参数能有效地减少目标在一定散射角范围内的RCS.     

基于MATLAB的FDTD算法编程

介绍了时域有限差分(FDTD)法的基本原理,推导了二维TM模Y ee算法的FDFD表达式,并结合算例阐述了基于MATLAB编程的基本方法。     

用 FDTD 法分析冷等离子体模型左手材料填充对同轴线截止特性的影响

左手材料的研究是近年来的科研热点。电磁波在左手材料中的传播特性成为研究的主要问题之一。给出了柱坐标系下冷等离子体模型左手材料改进后的时域有限（FDTD）差分格式。利用得到的 FDTD 差分格式数值计算了不同厚度、不同折射率冷等离子体模型左手材料分别部分填充同轴线后 TE 模的归一化截止波数,并与正常材料部分填充进行比较。结果显示：左手材料部分填充同轴线后,其 TE 模截止波数随填充厚度和折射率绝对值的增大而增大,与正常材料填充的结果正好相反。展示了左手材料具有奇异的电磁特性,为左手材料的研究提供数据基础。