1. 研究目的与意义
光子晶体的概念是由yablonovitch 和john 在1987 年各自独立地提出来的，与半导体电子禁带相似，介电常数在空间上的周期性也将会对光子产生类似的作用，因而形成光子带隙结构，即光子禁带。
滤波器是处理某个特定信道或者多个信道光信号的关键器件。然而经典滤波器的尺寸变化范围从几个毫米到几个厘米，要实现密集的，集成的波分复用系统就有点勉为其难了。光子晶体的出现，为这种极密集、高q 的光子器件的实现提供了一种新的解决途径。
光子晶体完全依靠自身结构就可实现带阻滤波，且结构比较简单，在微波电路、微波天线等方面均具有广阔的应用前景。国外在这一方面的研究已经取得了很多成果，而国内的研究才刚刚起步，所以从事光子晶体的研究具有重要的意义。
2. 研究内容和预期目标
主要研究光子晶体环形腔结构改变使得滤波器在波分复用中的应用。在光子晶体环形腔中增加两个散射介质柱，构成一个新型的环形腔滤波器,由于增加了散射介质柱，光子晶体环形腔滤波器的透射率和波长带宽都不得有明显的改变，能够把波长相近的入射波区分。经过fdtd模拟分析发现，改变两个散射介质柱半径的大小可以调节光波的带宽。
该滤波器能有效选择光波透过，光波的透射率可以达到90%以上，带宽较小。可通过这两种不同的调节方式使滤波器中波长的带宽和数值进行任意的改变：1）减小散射介质柱半径，从负载波导输出波长的带宽变大，主波导中波长的带宽减小；增大其半径时，它们的变化正好相反。2）改变耦合区域介质柱半径的大小，滤波器中波长的数值也会相应地变化。
理论分析光子晶体环形腔的设计，对光子晶体滤波器进行模拟仿真实验，记录数据分析。
3. 研究的方法与步骤
一．对光子晶体做了简要介绍：光子晶体的概念，光子晶体的分类，光子晶体的特征等等。
二．光子晶体环形腔理论基础与分析
三．介绍光子晶体滤波器的设计
4. 参考文献
1.杨春云，徐旭明等，一种新型可调制的光子晶体环形腔滤波器，物理学报，2011，vol.60,n0.1 017807
2. 钱祥忠,新型光子晶体调谐滤波器的研究,半导体光电,2005, 26( 5) : 382- 385.
3.茅惠兵, 杨昌利, 赣宗声,光子晶体可调谐滤波特性的理论研究,物理学报, 2004, 53(07) : 2201- 2205.
5. 计划与进度安排
2022年3月9日-1月20日 选择毕业设计课题，了解课题内容及相关技术要求；
2022年3月4日-3月18日 课题研究、收集、查阅和学习科技文献资料，熟悉光子晶体环形腔滤波器基本理论；
2022年3月19日-3月25日 按任务书要求撰写并提交开题报告；
