2014年3月13日 星期四

費氏數列:一維光子晶體

藉由規則性排列高低折射率的介質,可以製作出各式的穿透譜線,其中最常見的是將高(H)低(L)折射率介質直接交替穿插,重複n層,表示如L(HL)n。為要達到高反射效果,各層的厚度長設計為等效光程等於λ/4[ref]

本研究試圖將光子晶體的週期搭配費氏數列,以探討其造成的穿透譜線特性。




首先定義前兩項作

F0 = H
F1 = L

那麼,F= F1F= LH
F= F2F= LHL

為了增加自由度,設定重複參數 m, n。

m, n2, 3,依照費氏數列的規則,可得其後之項次:




最後,再設定總重複參數p,將通式表作:






下舉一在q = 3, m = n 的情況下之穿透譜為例:



可發現其譜線有別於單調週期光子晶體,在頻率作圖下有規則週期的穿透區域。