[发明专利]一维级联等离子体光子晶体及其全方位带隙最大化设计方法

权利要求书

1.一种一维级联等离子体光子晶体，由电介质层和等离子体层交替叠合构成，其特征在于：充分利用PC的多个帯隙，通过使n个相级联的PC的n个帯隙在所有的入射角范围内对TM和TE的所有偏振态光都能够彼此衔接来进行；在所有的入射角范围内对TM和TE的所有偏振态光，PC2的第一个帯隙的下限与PC1的第一个帯隙的上限相衔接，PC2的第一个帯隙的上限与PC1的第二个帯隙的下限相衔接，PC2的第二个帯隙的下限与PC1的第二个帯隙的上限相衔接，PC2的第二个帯隙的上限与PC1的第三个帯隙的下限相衔接，依次类推至n级PC，n为除零外的自然数。

2.根据权利要求1所述的一维级联等离子体光子晶体的全方位带隙最大化设计方法，其特征在于具体设计步骤为：

(1)根据已知前一PC的结构参数得到正入射时其第一个、第二个，……，第n个帯隙的上限和下限；

(2)按照相级联的PC的多个帯隙彼此能够衔接，确定正入射时后一PC的第一个帯隙、第二个帯隙，……，第n个帯隙的上限和下限位置区域；

(3)调节后一PC的结构参数，通过使后一PC的各帯隙位置满足上步确定的各帯隙的上限和下限位置区域，从而初步确定后一PC的结构参数；

(4)判断在所有入射角范围内，当后一PC的结构参数为上步初步确定的结构参数时，对TM和TE的所有偏振态的光是否后一PC的各帯隙的上限和下限始终仍能与前一PC的帯隙彼此相衔接， 若是，则该参数为最终确定的后一PC的结构参数；反之，则回到上面第(3)步，继续调节后一PC的结构参数，直到该参数满足第(4)步的条件，从而最终确定后一PC的结构参数完成具有最大光子帯隙的全方位反射器的设计。