[摘要]光子晶体是一种由两种或两种以上的介电常数的材料周期性间隔排列而成的人工新材料。它最根本的特征就是具有光子禁带，当电磁波入射到光子晶体表面时，在某一频率范围内的电磁波不能透射过去，很像固体物理学中电子的能带结构。本论文的研究内容是主要是通过时域有限差分(FDTD)法来计算二维金属光子晶体的能带结构。我们将对不同结构的二维金属光子晶体进行计算，然后将计算结果经时域有限差分法(FDTD)给出有效验证。

[关键字]金属光子晶体； 介电常数； 光子禁带； 时域有限差分(FDTD)法 

目录

摘要

Abstract

1 绪论-5

1.1课题研究背景及意义-5

1．1．1光子晶体简介-6

1．1．2金属光子晶体简介-7

1．1．3金属介质界面的表面等离激元-7

1．2课题研究现状-7

2二维金属光子晶体的理论分析方法-8

2．1 Maxwell方程-8

2．2时域有限差分法（FDTD法）-10

2．2．1 Yee氏元胞分割-11

2．2．2直角坐标系中的FDTD-12

2.2.3吸收边界条件-15

2.3其他研究方法简介-16

2.3.1平面波展开法(PWE)-16

2.3.2传输矩阵法(TMM)-16

3 二维金属光子晶体建模及其能带特性分析-16

3.1二维金属光子晶体基本模型的建立及分析-17

3.1.1 晶格结构的设置-17

3.1.2 介质填充比的设置-18

3.1.3 仿真区域的设置-18

3.2 二维金属光子晶体能带特性的仿真结果与分析总结-18

3.2.1光子晶体的能带特性与介质填充比的关系-19

4 总结与展望-20

参考文献-21

致谢-21