版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、function PBGBand(ea,eb,R,PCType,Keach,TEorTM)%function PBGBand(ea,eb,R,PCType,Keach,TEorTM)%-%| This is a program to calculate the Photonic Bands of two |%| dimension Photonic Crystal with circular inclusions. |%| It calculates both TE and TM modes (E and H polarization) |%-%Parameters:%ea: The diel
2、ectric constant of the circular inclusions.%eb: The dielectric constant of background.%R: The radius of dielectric columns%PCType =1: Square lattice% =2: Triangular lattice% =3: Honeycomb%Keach: The number of k vectors in each wave vector branch.%TEorTM: =0: TE modes% =1: TM modes%-tic;TEorTM=1;PCTy
3、pe=2;Keach=6;R=0.3;ea=1;eb=10.5;disp('-')if (TEorTM=0) disp('Plane wave expansion method for PC bands: TE modes');else; disp('Plane wave expansion method for PC bands: TM modes');end disp('-')if (PCType=1) disp('Square lattice');endif (PCType=2) disp('Tria
4、ngular lattice');endif (PCType=3) disp('Honeycomb lattice');end%Control parametersKtype=3; % The number of band parts, such as X->M, T->X, .NumberK=Ktype*Keach; %The total number of K vector;NEIG=20; %NEIG: The number cut of the Eigvalue.%Initial parametersa=1; %Lattice constance.a
5、1=a*1,0;if PCType=1 a2=a*0,1;endif PCType=2 a2=a*0.5,sqrt(3)/2;end%a1,a2 are the basic vectors of lacctice cell.ac=abs(a1(1)*a2(2)-a1(2)*a2(1); %ac: Area of lattice cell.b1=2*pi/ac*a2(2),-a2(1);b2=2*pi/ac*-a1(2),a1(1);%b1, b2 are vectors in reciprocal space.f=pi*R*R/ac;%f: The filling fraction, i.e.
6、 the fraction of% the total volume occupied by the rods.MaxDimForG=12; % The max Potive Number of the reciprocal lattice, GDimForG=2*MaxDimForG+1; NPW=DimForG*DimForG; %NPW: The number of Plane Waves% % | Y% O O O O O ->(MaxDimForG,MaxDimForG)for this point!% O O O O O % -O-O-O-O-O-> X% O O O
7、O O% O O O O O % | % |%initial the G matrixdisp('-')disp('Dielectric constant FT- BEGIN')gtemp=-MaxDimForG:MaxDimForG;gtemp1=repmat(gtemp,DimForG,1);Gx=b1(1)*gtemp1+b2(1)*gtemp1'Gy=b1(2)*gtemp1+b2(2)*gtemp1'Gx=Gx(:)'Gy=Gy(:)'disp(strcat('The number of plane waves
8、is-',num2str(NPW);Gx_m=repmat(Gx,NPW,1);Gx_n=Gx_m'Gy_m=repmat(Gy,NPW,1);Gy_n=Gy_m' %calculate the Matrix coefficience.ek0=f/ea+(1-f)/eb; ekc=(1/ea-1/eb)*f*2; %Calculate the ek matrix, the coefficence of Fourier transform of ek.GR_mat=sqrt(Gx_m-Gx_n).*(Gx_m-Gx_n)+(Gy_m-Gy_n).*(Gy_m-Gy_n)*
9、R;if PCType=1|PCType=2 %eliminate the division on zero in the calculatation of ek na=find(GR_mat=0); GR_mat(na)=1; ek_mat=ekc*besselj(1,GR_mat)./GR_mat; ek_mat(na)=ek0;endif PCType=3 %eliminate the division on zero in the calculatation of ek na=find(GR_mat=0); GR_mat(na)=1; ek_mat=cos(Gx_m-Gx_n).*a/
10、2+(Gy_m-Gy_n).*a*sqrt(3)/6).*ekc.*besselj(1,GR_mat)./GR_mat; ek_mat(na)=ek0;end%toc%tic%Calculated points:Point=zeros(Ktype+1,2);if PCType=1 %Square lattice, or rectangular lattice Point(1,:)=0,0; %Gama Point Point(2,:)=b1(1)/2,0; %X Point Point(3,:)=(b1(1)+b2(1)/2,(b1(2)+b2(2)/2; %M point Point(4,:
11、)=0,0; %Gama Pointendif PCType=2|PCType=3 %Triangular lattice and Honeycomb lattice. Point(1,:)=0,0; %Gama Point Point(2,:)=b2(2)*sqrt(3)/6,b2(2)/2; %K Point Point(3,:)=0,b2(2)/2; % M point Point(4,:)=0,0; %Gama Pointend%These three are for the K vectors, for the different case.K1=;K2=;for ktnum=1:K
12、type K1temp=linspace(Point(ktnum,1),Point(ktnum+1,1),Keach+1); K2temp=linspace(Point(ktnum,2),Point(ktnum+1,2),Keach+1); K1=K1,K1temp(1:Keach); K2=K2,K2temp(1:Keach);enddisp('Dielectric constant FT- END')disp('-')disp('Eigen value calculations- BEGIN')eigval=; %Initial the ei
13、gvalue matrix.for knum=1:NumberK disp(strcat('-K vector No.',num2str(knum),'-',num2str(NumberK) kx=K1(knum); ky=K2(knum); %tic %Now begin to calculate the matrix H: if (TEorTM=0) %TE part KGmn_mat=(kx-Gx_m).*(kx-Gx_n)+(ky-Gy_m).*(ky-Gy_n); H=KGmn_mat.*ek_mat; else KGmn_mat=(kx-Gx_m).
14、*(kx-Gx_n)+(ky-Gy_m).*(ky-Gy_n); H=KGmn_mat.*ek_mat; %TM part %Place your codes below for Task 1. end %Find the eigenvalues eigvalue=sort(eig(H); eigval=eigval,eigvalue(1:NEIG); endeigval=eigval,eigval(:,1); eigval=sqrt(eigval)*a*0.5/pi;eigval=real(eigval); %Complete All the thingsdisp('Eigen va
15、lue calculation0s- END')disp('-')%Plot the figures%x=linspace(0,10,NumberK+1);for m=1:Ktype D(m)=sqrt(Point(m+1,1)-Point(m,1)2+(Point(m+1,2)-Point(m,2)2); xtemp(m,:)=linspace(0,D(m),Keach+1);endx=xtemp(1,1:Keach);Dtotal=0;for m=2:Ktype Dtotal=Dtotal+D(m-1); x=x,xtemp(m,1:Keach)+Dtotal;en
16、dx=x,xtemp(Ktype,Keach+1)+Dtotal;x=x/max(x);MaxB=0.8;x1=x(Keach+1);x2=x(Keach*2+1);figure;clf;h=plot(x,eigval,'b-',x1 x1,0 MaxB,'k:',x2 x2,0 MaxB,'k:');set(h,'LineWidth',2.0);if (TEorTM=0) legend('TE modes',4);else legend('TM modes',4);end axis(0 1 0 M
17、axB);h=ylabel('Normalized frequency (a/lambda)');set(h,'FontSize',14);if (PCType=1) titletext=strcat('Square Lattice (ea=',num2str(ea),', eb=',num2str(eb),', R=',num2str(R),')'); text(x(1)-0.02,-0.03, 'Gamma','FontSize',14) text(x1-0.02
18、,-0.03, 'X','FontSize',14) text(x2-0.02,-0.03, 'M','FontSize',14) text(x(Keach*Ktype+1)-0.02,-0.03, 'Gamma','FontSize',14) endif (PCType=2) titletext=strcat('Triangular Lattice (ea=',num2str(ea),', eb=',num2str(eb),', R=',num2str(R),')'); text(x(1)-0.02,-0.03, 'Gamma','FontSize',14) text(x1-0.02,-0.03, 'K','FontSize',14) text(x2-0.02,-0.03, 'M','FontSize',14) text(x(Keach*Ktype+1)-0.02,-0.03, 'Gamma','Fon
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 石油化工螺纹阀门维护方案
- 商办综合体电梯施工方案
- 海洋浮式光伏电站建设方案
- 航空体育产业投资回报
- 初中素质教育评价体系方案
- 2024至2030年中国零食瓶数据监测研究报告
- 超市食品供货质量监控方案
- 2024至2030年中国啤酒糟干燥生产饲料技术数据监测研究报告
- 2024至2030年中国喷条短毛绒数据监测研究报告
- 2024至2030年两炒两温炒灶项目投资价值分析报告
- 芜湖市大学生乡村医生专项计划招聘考试试卷及答案
- 标准离婚协议书范文(3篇)
- 2024秋期国家开放大学《政府经济学》一平台在线形考(形考任务1至4)试题及答案
- 【8道期中】安徽省滁州市全椒县2023-2024学年八年级上学期11月期中道德与法治试题
- 12J201平屋面建筑构造图集(完整版)
- 2024至2030年中国泰妙菌素行业投资前景及策略咨询研究报告
- 2024-2030年中国航空噪声与振动主动控制系统行业市场发展趋势与前景展望战略研究报告
- 外研版七年级英语上册教学课件Unit-1-Lesson-4-Reading-for-writing
- 大药房《质量管理体系文件》-管理制度
- 人教版(2024)第四单元-汉语拼音《ai-ei-ui》教学课件
- 植皮的护理查房
评论
0/150
提交评论