Craster,R.V.公司。;J.卡普伦诺夫。;E.诺尔德。;南卡罗来纳州根诺。 可分离双周期结构的布洛赫色散和高频均匀化。 (英语) Zbl 1360.78015号 波浪运动 49,第2期,333-346(2012). 摘要:布洛赫波被认为是一类可显式求解的二维周期结构的光子结构模型;所选择的结构类别简化为耦合的一维问题。这些提供了测试渐近技术的基准,它们本身也很有趣。考虑了两种特殊情况:广义二维类Mathieu方程和分段常数棋盘形介质的方程;后者提供了一个理想的范例,因为得到的色散关系是明确的,并且实际上给出了布洛赫波唯一的二维、非平凡的色散关系。色散关系显示了许多热门特征,例如与慢光相对应的阻带和平坦色散曲线。说明性计算表明,全角度负折射在比正常频率更高的频率下发生,因此获得了透镜效应和遮蔽效应。当波长和微观结构长度尺度相似时,可分离结构用于说明布里渊区边缘附近均匀化理论的有效性。人们普遍认为,传统的均匀化对于光子晶体的建模是无效的,因为当波长相对于微观结构的长度尺度较长时,它仅限于低频。在这里,高频均匀化理论不受传统的限制,用于在宏观尺度上生成有效的偏微分方程,通过平均量将微观尺度嵌入其中。 引用于15文件 理学硕士: 78A30型 静电学和静磁学 78M40型 光学和电磁理论中的均匀化 35J05型 拉普拉斯算子、亥姆霍兹方程(约化波动方程)、泊松方程 35B27型 PDE背景下的均质化;周期结构介质中的偏微分方程 35C07型 行波解决方案 关键词:光子学;棋盘格现象;细胞结构;止动带 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{R.V.Craster}等人,《波浪运动》49,第2期,333--346(2012;Zbl 1360.78015) 全文: 内政部 链接 参考文献: [1] Zolla,F。;Renversez,G。;Nicolet,A。;Kuhlmey,B。;Guenneau,S。;Felbacq,D.,《光子晶体纤维的基础》(2005),帝国理工学院出版社:伦敦帝国理工大学出版社 [2] Joannopoulos,J.D。;约翰逊,S.G。;Winn,J.N。;米德,R.D.,《光子晶体,光流成型》(2008),普林斯顿大学出版社:普林斯顿大学出版·Zbl 1144.78303号 [3] Gibson,L.J。;Ashby,M.F.,《细胞固体:结构和性质》(1997),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社 [4] 西格蒙德,O。;Jensen,J.S.,通过拓扑优化对声子带隙材料和结构进行系统设计,Proc。R.Soc.伦敦。序列号。A、 3611001-1019(2003)·Zbl 1067.74053号 [5] Craster,R.V.公司。;卡普洛诺夫,J。;Pichugin,A.V.,周期性介质的高频均匀化,Proc。R.Soc.伦敦。序列号。A、 4662341-2362(2010)·Zbl 1196.35038号 [6] Sanchez-Palencia,E.,非均匀介质和振动理论(1980),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin·Zbl 0432.70002号 [7] 北巴赫瓦洛夫。;Panasenko,G.,《均质化:周期介质中的平均过程》(1989),Kluwer:Kluwer阿姆斯特丹·Zbl 0692.73012号 [8] Panasenko,G.,《结构和复合材料的多尺度建模》(2005),Springer:Springer-Dordrecht·Zbl 1078.74002号 [9] Milton,G.W.,《复合材料理论》(2002),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社·Zbl 0631.73011号 [10] 帕内尔,W.J。;Abrahams,I.D.,《周期性纤维增强介质中的动态均匀化》。SH波的准静态极限,波浪运动,43474-498(2006)·Zbl 1231.74373号 [11] Cherednichenko,K.D。;斯米什利亚耶夫,V.P。;Zhikov,V.V.,具有高度各向异性周期纤维的复合介质的非局部均匀极限,Proc。罗伊。Soc.爱丁堡教派。A、 13687-114(2006年)·Zbl 1101.74024号 [12] Dossou,K.B。;博顿,L.C。;R.C.麦克费德伦。;Poulton,C.G。;Asatryan,A.A。;Martijn de Sterke,C.,二维光子晶体中的浅缺陷态,物理学。版本A,77,063839(2008) [13] Cherednichenko,K.D。;Guenneau,S.,周期Maxwell算子谱渐近分析的Bloch波均匀化,波随机复合介质,17,627-651(2007)·Zbl 1191.78044号 [14] Kittel,C.,《固体物理导论》(1996),John Wiley&Sons:John Willey&Sons New York [15] Craster,R.V.公司。;卡普洛诺夫,J。;Postnova,J.,《晶格的高频渐近、均匀化和局部化》,夸特。J.机械。申请。数学。,63, 497-519 (2010) ·2007年5月22日 [16] Dossou,K.B。;博顿,L.C。;R.C.麦克费德伦。;Asatryan,A.A。;Martijn de Sterke,C.,二维光子晶体中缺陷模式的Gap-边缘渐近性,Opt。快递,15,4753-4762(2007) [17] Keller,J.B.,《复合介质导电性定理》,J.Math。物理。,5, 548-549 (1964) ·Zbl 0129.44001号 [18] Zolla,F。;Guenneau,S.,麦克斯韦系统的对偶关系,物理学。E版,67,026610(2003) [19] Craster,R.V.公司。;Obnosov,Y.V.,《四相棋盘复合材料》,SIAM J.Appl。数学。,61, 1839-1856 (2001) ·Zbl 1013.78003号 [20] Milton,G.W.,《棋盘传导性猜想的证明》,J.Math。物理。,42, 4873-4882 (2001) ·Zbl 1063.82018年 [21] 莫托拉,S。;Steffé,S.,二维均匀化问题,Atti Accad。纳粹。Lincei Cl.科学。财政部。自然材质。,78,77-82(1985年)·Zbl 0624.65110号 [22] Guenneau,S。;Ramakrishna,S.A.,《负折射率、完美透镜和棋盘:折叠光学空间中的陷阱和成像效果》,C.R.Phys。,10, 352-378 (2009) [23] Craster,R.V.公司。;卡普洛诺夫,J。;诺尔德,E。;Guenneau,S.,《棋盘结构的高频均匀化:缺陷模式、超折射和全角度负折射》,J.Opt。Soc.Amer公司。A、 281032-1041(2011) [24] Brillouin,L.,《周期结构中的波传播:滤波器和晶格》(1953年),多佛:纽约多佛·Zbl 0050.45002 [25] Sakoda,K.,《光子晶体的光学特性》(2001),Springer-Verlag [26] 哈里森·J·M。;库奇蒙特,P。;Sobolev,A。;Winn,B.,《关于布里渊区内周期算符的谱边的出现》,J.Phys。A: 数学。理论。,40, 7597-7618 (2007) ·Zbl 1141.82340号 [27] 亚当斯,S.D.M。;Craster,R.V.公司。;Guenneau,S.,周期弹性条带中的引导波和驻波,波随机复合介质,19,321-346(2009)·Zbl 1267.74058号 [28] Figotin,A。;Vitebskiy,I.,光子晶体中的慢光,波随机复合介质,16,293-392(2006)·Zbl 1191.78002号 [29] Shepherd,T.J。;Roberts,P.J。;Loudon,R.,可溶二维光子晶体模型,物理学。E版,55,6024-6038(1997) [30] Kronig,R.L。;Penney,W.G.,《晶格中的量子力学》,Proc。R.Soc.伦敦。序列号。A、 130、499-531(1931)·Zbl 0001.10601号 [31] Arscott,F.M.,微分方程中的双参数特征值问题,Proc。伦敦。数学。《社会学杂志》,第14期,第459-470页(1964年)·Zbl 0121.31102号 [32] 本德,C.M。;Orszag,S.A.,《科学家和工程师的高级数学方法》(1978),McGraw-Hill:McGraw-Hill纽约·Zbl 0417.34001号 [33] McLachlan,N.W.,《马修函数的理论和应用》(1964年),多佛出版社·Zbl 0128.29603号 [34] Zengerle,R.,光在单周期和双周期波导中的传播,J.Mod。选择。,34, 1589-1617 (1987) [35] 罗,C。;约翰逊,S.G。;Joannopoulos,J.D.,无负有效折射率的全角度负折射,物理。修订版B,2011年6月65日04(2002) [36] 格拉拉克,B。;伊诺克,S。;Tayeb,G.,光子晶体的反常折射特性,J.Opt。Soc.Amer公司。A、 17,1012-1020(2000) [37] Notomi,M.,《强调制光子晶体中的光传播理论:光子带隙附近的类折射行为》,Phys。版本B,6210696-10705(2000) [38] Anantha Ramakrishna,S。;Guenneau,S。;伊诺克,S。;塔耶布,G。;Gralak,B.,光子晶体和超材料棋盘格中通过负折射的光限制,物理学。版本A,75,063830(2007) [39] Craster,R.V.公司。;Guenneau,S。;卡普洛诺夫,J。;Nolde,E.,关于一类具有异常有效特性的三相棋盘,C.R.Mech。,339, 411-417 (2011) 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。