一维反转对称光子结构的表面阻抗特性及其应用

基于传输矩阵法计算了层状光子结构的反射光谱轮廓曲线和表面阻抗,具体分析了反转对称光子结构的表面阻抗在不同带隙内的变化规律。结果表明:反转对称光子结构在带隙内的表面阻抗符号与相邻通带中反射光谱轮廓曲线的零点数目有关;若某通带对应的反射光谱轮廓曲线含有奇数个零点,则表面阻抗虚部在该通带后相邻带隙内的符号与前一个带隙相同;若某通带对应的反射光谱轮廓曲线含有偶数个零点,则在该通带后的带隙内表面阻抗虚部的符号将发生变化;同时反转对称中心不同的两个光子结构的表面阻抗虚部符号在奇数带隙内相反、偶数带隙内相同,其组合结构在奇数带隙内均存在一个界面态,且在该界面态频率处,两个结构的阻抗虚部之和等于零。研究结果可以为层状光子结构产生光学界面态等应用提供理论参考。