垂直外場中反鐵磁體系的反射和透射性質研究.pdf

1、本文理論研究了垂直外場下反鐵磁裸膜和帶有反鐵磁缺陷層的一維光子晶體的透射性質和Faraday效應。首先推導了在這種外場作用下反鐵磁體的磁化率。在此基礎上，運用麥克斯韋方程和傳輸矩陣法，計算了外場與各向異性軸平面平行（或垂直）體系表面時，反鐵磁單層膜和帶有反鐵磁缺陷層的一維光子晶體的反射率、透射率以及Faraday旋轉角。其中，外場與各向異性軸平面平行體系表面的情況不存在Faraday效應。數(shù)值分析了外加靜磁場和反鐵磁層厚度等因素對研究體

2、系這些性質的影響。主要結論如下：
　　1．隨著外加靜磁場的增加，反鐵磁體的磁化率張量元χxx和χyy的共振峰向低頻區(qū)移動；然而，另外兩個獨立的張量元χyz和χzz的共振峰卻向高頻區(qū)移動。
　　2．對于反鐵磁單層膜，在其共振頻率附近出現(xiàn)吸收峰。在外場與各向異性軸平面平行于反鐵磁膜表面時，這個吸收峰隨外加靜磁場的增加向低頻方向移動；在外場與各向異性軸平面垂直于反鐵磁膜表面時，這個吸收峰隨外加靜磁場的增加向高頻方向移動。
　

3、　3.外場與各向異性軸平面平行體系表面時，帶有反鐵磁缺陷層的一維光子晶體的透射譜中出現(xiàn)缺陷模，隨著電介質雙層數(shù)的增加，缺陷模的透射率降低。電介質雙層的位置互換，禁帶及缺陷模的位置并不發(fā)生變化。隨著入射角度增加，位于高頻處的缺陷模的透射率先增大后減小并向高頻方向移動；低頻的缺陷模的透射率卻一直在減小。
　　4.外場與各向異性軸平面垂直體系表面時，帶有反鐵磁缺陷層的一維光子晶體的透射譜中出現(xiàn)缺陷模，并且在缺陷模頻率處體系的法拉第旋轉角