基于平面波展开法的一、二维电磁带隙结构特性研究
本论文介绍了作者在电磁带隙(EBG)结构的电波传播特性方面所做的研究工作。全文共分七章，内容如下：
第一章，绪言。介绍了电磁带隙结构的发展历史、研究进展和应用前景。
第二章，平面波展开法基础。介绍了固体物理中有关概念，给出了布洛赫波满足Maxwell波动方程的形式证明；建立了DB本征方程用以求解含复杂媒质电磁带隙结构的特性；提出了一般双各向异性媒质分界面上有效本构参数的计算方法以改善本征方程迭代求解算法的计算精度。
第三章，简单媒质一维电磁带隙结构的特性分析。导出了一维电磁带隙结构的解析色散公式和阻抗特性公式。
第四章，简单媒质二维电磁带隙结构的特性研究。比较了基于电场与磁场推出的本征方程对本征频率计算精度的影响；分别为二维正方晶格正方介质柱结构和正方空气柱结构建立了带隙特性(阻带宽度和中心波长)关于系统参数(平均介电常数和几何参数)的拟合公式。
第五章，复杂媒质电磁带隙结构的色散特性研究。采用手征媒质、介电常数单轴化的手征媒质为背景媒质构成的二维菱形晶格空气柱结构后获得了较宽的全向全极化阻带宽度；通过研究手征媒质、单轴手征媒质的传播模式了解了它们提高阻带宽度的机理，并分析了双轴晶体、旋转了的双轴晶体、旋电晶体不能提高阻带宽度的原因。
第六章，空气—电磁带隙结构分界面的电波传播研究。引入了高次布洛赫波的概念；建立了一维电磁带隙结构—空气和空气一二维电磁带隙结构—空气的分析模型并给出了仿真结果。
第七章，电磁带隙结构的折射率讨论。通过研究自由空间中的Bloch波的解的特点，找到了从色散曲线求解自由空间折射率导致超小折射率的原因；从等频率圆和群速两个方面，否定了有关文献中关于强调制电磁带隙结构存在负折射现象的结论。
电磁带隙;光子带隙;复杂媒质;手征媒质;布洛赫波;色散特性
东南大学
博士
电磁场与微波技术
章文勋
2004
中文
TN04
80
2006-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）