18、电磁多频滤波与多量子阱结构中静水压对电子态的影响

电磁多频滤波与多量子阱结构中静水压对电子态的影响

1. 电磁多频滤波研究

在电磁学领域，对于一维串行环路结构（SLS）的研究有着重要意义。该结构由有限长度的细长主干连接不对称环路组成，其带结构和传输系数中存在大的光子带隙（PBGs），这些带隙的存在归因于结构的周期性和环路的共振模式的共轭效应。

1.1 反射和透射波理论

当均匀平面波 (U(D)) 入射到两种不同介质的平面边界时，反射和透射波 (u(D)) 可通过以下公式计算：
[u(D) = U(D) + G(DM) \left([G(M M)]^{-1}g(M M)[G(M M)^{-1} -[G(M M)]^{-1}\right) U(M)]

1.2 数值计算参数设定

在数值计算中，研究了有限周期性环路结构中带隙内的缺陷模式变化。该结构置于两个半无限波导之间，每个段的长度 (d_1 = 0.2D)，每个单元中环路的长度为 (d_2) 和 (d_3)，结构周期为 (D)，考虑的单元数 (N = 7)，缺陷位置 (J = 4)，两个缺陷的长度为 (d_{02}) 和 (d_{03})。定义约化频率 (\tilde{\omega} = \frac{\omega D}{c\sqrt{\varepsilon\mu}})，其中 (c) 是真空中电磁波的速度，(\omega) 是脉动频率。若在微波范围内研究这些结构，段的数量级应为米，即 (d_1 = 1m)。

1.3 有限不对称环路的传输谱

研究了不同缺陷长度 (d_{03}) 下传输谱随约化频率 (\tilde{\omega}) 的变化。在 (0 < \tilde{\omega}