《物理光学》课程设计
物理光学教案
物理光学教案标题：探索光学世界—引领学生感知光的奥秘引言：光学是物理学的重要分支之一，它研究光的传播、反射、折射、干涉、衍射等现象，使我们能够更深入地理解光的本质和规律。
光学知识不仅与我们日常生活息息相关，也是现代科学中的一项重要基础。
一、探索光的起源及特性1. 光的起源- 自然光与人工光- 光的电磁波性质2. 光的传播方式- 直线传播——光的直进与直射- 绕射现象——理解光的波动性3. 光的特性- 光的偏振性- 光的干涉与衍射二、光的反射与折射1. 光的反射- 光的入射角与反射角- 反射定律的探索2. 光的折射- 光的入射角与折射角- 折射定律的实验观察三、光的干涉1. 干涉现象- 干涉是什么？- 干涉实验2. 干涉的应用- 干涉光纤传输- 干涉测量（例如薄膜干涉）四、光的衍射1. 衍射现象- 衍射是什么？- 衍射实验2. 衍射的应用- 衍射光栅- 衍射成像五、光的彩色与色散1. 白光的组成- 光谱的探究- 白光与彩色2. 色散现象- 色散是什么？- 色散的应用六、光的偏振与光的介质1. 光的偏振- 偏振现象- 偏振器的实验与应用2. 光的介质- 介质对光的作用- 介质的光学性质七、光的进一步探索1. 光的波粒二象性- 光的粒子性- 光的波动性2. 光的光谱与波长- 光的光谱分析- 光谱的应用结语：通过本教案的学习，希望学生能够了解光的起源、性质和行为，掌握光的反射、折射、干涉和衍射等基本原理，培养学生的观察、实验和思维能力，并引导学生将光学知识应用到实际生活和科学研究中，进一步加深对光学的认识和理解。
通过这种学习方式，帮助学生打开探索光学世界的大门，为他们未来的科学学习和发展奠定坚实的基础。
初中物理光学教案
初中物理光学教案（实用版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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物理光学思政教案模板范文
一、课程基本信息课程名称：物理光学课程类型：学科基础课程课程性质：必修课面向与业：光电信息科学与工程二、教学目标1. 知识目标：- 掌握物理光学的基本原理和概念。
- 理解光的波动性和粒子性。
- 熟悉光的干涉、衍射、偏振等基本现象。
2. 能力目标：- 培养学生的科学思维和创新能力。
- 提高学生的实验操作能力和分析问题能力。
- 增强学生的团队协作和沟通能力。
3. 思政目标：- 引导学生树立正确的科学价值观，激发对科学的热爱。
- 培养学生的社会责任感和使命感。
- 提高学生的道德修养和人文素养。
三、教学内容1. 光的波动性和粒子性2. 光的干涉现象3. 光的衍射现象4. 光的偏振现象5. 光的吸收和发射6. 光的散射和色散四、教学过程（一）导入1. 结合生活实例，引导学生思考光的特性及其应用。
2. 介绍物理光学的研究领域和重要性。
（二）新课讲授1. 光的波动性和粒子性：讲解光的波动性和粒子性理论，结合实验现象进行阐述。
2. 光的干涉现象：介绍杨氏双缝干涉实验，分析干涉条纹的形成原理。
3. 光的衍射现象：讲解单缝衍射、圆孔衍射等基本现象，并分析衍射条纹的形成原理。
4. 光的偏振现象：介绍光的偏振原理，讲解偏振光的产生和检测方法。
5. 光的吸收和发射：介绍光的吸收和发射过程，分析光与物质的相互作用。
6. 光的散射和色散：讲解光的散射和色散现象，分析散射和色散的原因。
（三）课堂讨论1. 组织学生分组讨论，探讨光的干涉、衍射、偏振等现象在实际应用中的重要性。
2. 引导学生思考如何将物理光学知识应用于实际问题解决。
（四）思政教育1. 结合光学发展历史，介绍我国在光学领域取得的重大成就，激发学生的爱国情怀。
2. 通过光学现象的应用，引导学生关注社会发展，树立服务社会的意识。
3. 结合光学实验，培养学生的严谨态度和科学精神。
（五）总结与作业1. 总结本节课所学内容，强调重点和难点。
2. 布置课后作业，巩固所学知识，提高学生的自主学习能力。
物理光学教学设计方案
一、教学目标1. 知识目标：（1）掌握光的波动性、粒子性以及光的干涉、衍射、偏振等基本概念。
（2）了解光学的基本原理和应用，如光纤通信、激光技术等。
（3）熟悉光学实验的基本操作和实验现象。
2. 能力目标：（1）培养学生分析问题、解决问题的能力。
（2）提高学生的实验操作技能和实验数据分析能力。
（3）培养学生的创新思维和团队协作精神。
3. 情感目标：（1）激发学生对光学学科的兴趣，培养学生热爱科学、追求真理的精神。
（2）培养学生的严谨治学态度和科学素养。
二、教学内容1. 光的波动性：光的干涉、衍射、偏振等。
2. 光的粒子性：光电效应、康普顿效应等。
3. 光学基本原理：光学仪器、光学材料等。
4. 光学应用：光纤通信、激光技术等。
三、教学过程1. 导入新课：通过生活中的光学现象，如彩虹、日食、月食等，激发学生的学习兴趣，引出光的波动性。
2. 理论讲解：（1）光的波动性：讲解光的干涉、衍射、偏振等现象，结合实验现象和图示，使学生理解光波动性的基本原理。
（2）光的粒子性：讲解光电效应、康普顿效应等，使学生了解光的粒子性。
（3）光学基本原理：介绍光学仪器、光学材料等，使学生了解光学的基本原理。
3. 实验操作：（1）光的干涉实验：观察干涉条纹，分析干涉现象，验证光的波动性。
（2）光的衍射实验：观察衍射现象，分析衍射规律，验证光的波动性。
（3）光的偏振实验：观察偏振现象，分析偏振规律，验证光的偏振性。
4. 总结与拓展：（1）总结光学基本原理，强调光学在科技、生活和生产中的应用。
（2）拓展光学领域，介绍光学前沿科技，如光纤通信、激光技术等。
四、教学方法1. 讲授法：通过教师讲解，使学生掌握光学基本概念和原理。
2. 实验法：通过实验操作，使学生直观地理解光学现象和规律。
3. 案例分析法：通过分析光学在实际生活中的应用，提高学生的实际应用能力。
4. 讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养创新思维和团队协作精神。
五、教学评价1. 课堂表现：观察学生的出勤、课堂参与度、提问等，评价学生的学习态度。
物理光学实验课程设计
物理光学实验课程设计一、教学目标本课程旨在通过物理光学实验的学习，使学生掌握物理光学的基本概念、原理和方法，培养学生的实验技能和科学思维能力。
具体目标如下：1.了解光的干涉、衍射和偏振等基本现象及其物理原理。
2.掌握物理光学实验的基本方法和技巧。
3.熟悉实验仪器的使用和维护。
4.能够独立完成物理光学实验，并正确分析实验结果。
5.能够运用物理光学原理解决实际问题。
6.具备良好的实验报告撰写能力。
情感态度价值观目标：1.培养对物理光学的兴趣和好奇心，激发探索科学的热情。
2.培养严谨的科学态度和团队合作精神。
3.增强学生的实践能力和创新意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括光的干涉、衍射和偏振等基本现象的实验。
具体安排如下：1.光的干涉实验：包括双缝干涉、单缝衍射等实验，让学生了解干涉现象的产生原理和特点。
2.光的衍射实验：包括圆孔衍射、狭缝衍射等实验，让学生掌握衍射现象的产生条件和影响因素。
3.光的偏振实验：包括起偏器、检偏器等实验，使学生了解偏振现象的产生和检测方法。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
具体方法如下：1.讲授法：通过讲解实验原理和现象，使学生掌握物理光学的基本知识。
2.实验法：让学生亲自动手进行实验，培养实验操作能力和观察分析能力。
3.讨论法：在实验过程中，引导学生进行思考和讨论，培养科学思维能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将准备以下教学资源：1.教材：选用《物理光学实验》教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作实验演示视频、动画等多媒体资料，帮助学生更好地理解实验现象。
4.实验设备：准备各种物理光学实验所需的仪器设备，保证学生能够顺利进行实验操作。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面、客观地评价学生的学习成果。
具体评估方式如下：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答和小组讨论等情况，评估学生的学习态度和积极性。
物理光学第四版课程设计
物理光学第四版课程设计一、课程设计背景光学是物理学中的一个重要分支，研究光的产生、传播、反射、折射、干涉、衍射、偏振、荧光、激光等现象。
物理光学作为光学的基础，是许多专业领域所必不可少的。
本课程设计就是基于物理光学第四版教材的，旨在进一步加深学生对物理光学知识的理解，提高学生的实验技能和科研能力。
二、课程设计目标本次课程设计旨在让学生通过设计和完成一系列光学实验，掌握物理光学的基本原理和实验技巧。
具体目标如下：1.熟练掌握光的基本概念、光的产生、传播、衍射、干涉等基本原理2.了解光的偏振、荧光、激光等现象的基本原理3.掌握光学实验的基本方法和技巧，能够独立完成实验4.能够分析实验结果，总结实验经验，形成科研思维和能力三、课程设计内容本次课程设计共分为七个实验项目，具体内容如下：实验一：单缝衍射和双缝干涉通过单缝和双缝的衍射和干涉实验，掌握衍射和干涉的基本原理，学习衍射和干涉的应用。
实验二：矢量干涉仪搭建矢量干涉仪，学习和理解矢量干涉仪的原理，掌握干涉仪的调节方法。
实验三：偏振器与旋光仪学习偏振器和旋光仪的基本原理，熟练掌握偏振器的使用方法和旋光仪的调节方法。
实验四：菲涅尔双镜干涉仪学习和理解菲涅尔双镜干涉仪的工作原理，掌握干涉仪的调节方法。
通过实验，进一步了解干涉滤波器的应用。
实验五：拉曼光谱仪学习拉曼散射的基本原理，掌握拉曼光谱仪的工作原理和使用方法。
通过实验，了解拉曼光谱的应用。
实验六：激光干涉计学习激光干涉计的基本原理，掌握激光干涉计的调节方法。
通过实验，了解激光干涉计的应用。
实验七：液体晶体光调制器学习液体晶体光调制器的基本原理，掌握光调制器的使用方法。
通过实验，了解液晶光调制器的应用。
四、课程设计实施本次课程设计计划用时30课时，每个实验项目用时3-4课时，每个实验有1-2节的理论讲解和实验操作指导，学生需要在实验课后提交实验报告。
实验设计过程中，除了提供必要的器材和材料外，还需要为学生提供充分的实验时间和操作机会，以及合理的实验指导和评估机制。
初中三年级物理光学课程教学计划
初中三年级物理光学课程教学计划一、教学目标物理光学是初中物理课程的重要内容之一，通过本课程的学习，旨在使学生掌握光的基本性质、光的传播规律和反射、折射等基本现象，并能够运用所学知识解决实际问题。
具体目标如下：1. 理解光的本质以及光的传播速度等基本概念；2. 掌握光的反射、折射等基本规律；3. 理解光的成像原理，能够运用成像公式计算物体的位置和像的位置；4. 进一步培养学生的实验动手能力，通过实验观察、实验验证等方式深化对光学知识的理解。
二、教学内容安排1. 光的本质和光的传播速度（3课时）- 光的本质及光的传播速度实验- 光的传播路径和光的传播速度的关系- 光的直线传播和光的振动方向2. 光的反射（4课时）- 光的反射实验及规律- 光的反射定律的推导和应用- 镜面反射和平面镜成像3. 光的折射（4课时）- 光的折射实验及规律- 光的折射定律的推导和应用- 饱和折射、全反射和光的折射成像4. 光的成像（5课时）- 光的成像实验及规律- 凸透镜的成像规律和公式推导- 凹透镜的成像规律和公式推导- 学习运用成像公式解决物体和像的位置计算问题5. 光的颜色和光的传播路径（4课时）- 光的颜色和光的混合- 光的传播路径和光的颜色- 光的三原色和光的合成6. 实验操作与演示（6课时）- 利用光的反射、折射等规律进行实验探究- 制作简单的光学仪器，如平面镜、凸透镜等- 进行相关实验演示，提高学生对光学知识的理解及实际应用能力三、教学方法与手段1. 探究式教学法：通过实验和观察，让学生自主发现和总结光学规律，提高学生的实践操作能力和问题解决能力。
2. 演示法：通过教师的演示和示范，直观展示光学现象和规律，激发学生的学习兴趣，并加深对光学知识的理解。
3. 讨论交流法：组织学生进行小组讨论和交流，培养学生的合作意识和表达能力，促进对光学知识的深入思考和理解。
四、教学资源与评估1. 教学资源：实验仪器、教学投影仪、教学PPT、教材等。
大学物理教案光学
课程名称：大学物理光学授课对象：大学物理专业学生授课学时：2学时教学目标：1. 理解光学的基本概念和原理，包括光的波动性、光的干涉、衍射、偏振等。
2. 掌握光学实验的基本方法和技能，能够运用光学知识解决实际问题。
3. 培养学生的科学思维和实验操作能力，提高学生的创新意识和团队协作能力。
教学内容：一、光的波动性1. 光的波动理论概述2. 光的干涉现象3. 光的衍射现象4. 光的偏振现象二、光学实验基本技能1. 光学仪器的基本操作2. 光学实验的基本方法3. 光学实验数据采集与处理教学过程：第一课时一、导入1. 通过生活中的光学现象引入光学概念。
2. 介绍光学在科学技术和生活中的重要性。
二、讲解光的波动性1. 讲解光的波动理论，包括光的电磁波本质、频率和波长等概念。
2. 通过实验演示光的干涉现象，如双缝干涉实验。
3. 讲解光的衍射现象，如单缝衍射实验。
4. 讲解光的偏振现象，如偏振片实验。
三、光学实验基本技能1. 介绍光学仪器的基本操作，如望远镜、显微镜等。
2. 讲解光学实验的基本方法，如光路调节、光强测量等。
3. 强调实验数据采集与处理的重要性。
第二课时一、复习上节课内容1. 复习光的波动性相关概念。
2. 回顾光的干涉、衍射、偏振现象。
二、讲解光学实验案例1. 通过实际案例，如光纤通信、激光技术等，展示光学在科学技术中的应用。
2. 分析案例中的光学原理和实验方法。
三、实验操作演示1. 演示光学实验的基本操作，如光路调节、光强测量等。
2. 引导学生进行实验操作，培养动手能力。
四、总结与作业1. 总结本节课所学内容，强调光学在科学技术和生活中的重要性。
2. 布置作业，要求学生撰写一篇关于光学实验的实验报告。
教学评价：1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的提问、讨论和实验操作情况。
2. 实验报告：评估学生的实验操作技能和数据分析能力。
3. 期末考试：通过笔试和实验操作考试，检验学生对光学知识的掌握程度。
备注：本教案可根据实际情况进行调整和补充。
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按照组成光子晶体的介质排列方式的不同，可将其分为一维、二维和三维光子晶体，其空间结构如图1-1所示。
图1-1光子晶体空间结构
所谓一维光子晶体是指介质折射率在空间一个方向具有周期性分布的光子晶体材料。简单结构的一维光子晶体通常由两种介质交替叠层而成，在垂直于介质层方向上介电常数是空间位置的周期性函数，而在平行于介质层平面的方向上介电常数不随空间位置变化。最初人们认为，由于只在一个方向上具有周期性结构，一维光子晶体的光子带隙只可能出现在这个方向上。然而后来Joannopoulos和他的同事从理论和实验上指出一维光子晶体也可能具有全方位的三维带隙结构，因而需由二、三维光子晶体材料制作的器件用一维光子晶体材料也可能制备出来。并且相对而言，一维光子晶体在结构上最为简单，易于制备。因此一维光子晶体有很高的研究意义和应用价值。本文主要对一维光子晶体进行研究。
，J＝0 (2.2.7)
将方程（2.2.5）、（2.2.6）及（2.2.7）式代入（2.2.1）—（2.2.4）式可得：
(2.2.8)
(2.2.9)
(2.2.10)
(2.2.11)
将(2.2.8)式两边取旋度得到:
(2.2.12)
把(2.2.9)式带入上式并消去旋度 可得:
(2.2.13)
利用恒等式：
1.3.3表面态
光子晶体的表面态也是光子晶体的重要特性之一。表面态是指光被束缚在晶体的表面传播，一旦偏离晶体表面，光将迅速衰减。形成表面态的条件是：在空气和晶体结构的交界面处，在电介质材料的一侧形成光子带隙，而在空气的一侧不形成带隙，这样，某些频率的光，就有可能束缚在晶体表面进行传播，但是，只有那些在表面两侧即空气层和介质层都衰减的模才可以形成表面态。另外，光子晶体和普通的光学材料不同，一些特殊结构的光子晶体可以具有某些特殊性能。主要表现为具有超棱镜效应、超校直效应、超透镜效应、复折射效应以及它有绝缘性、弯曲性等，利用光子晶体这些特性可以做出尺寸很小而功能很强的光子器件。
二维光子晶体是指在二维空间各方向上具有光子频率禁带特性的材料，它是由许多介质杆平行而均匀地排列而成的。这种结构在垂直于介质杆的方向上(两个方向)介电常数是空间位置的周期性函数，而在平行于介质杆的方向上介电常数不随空间位置而变化。
三维光子晶体是指在三维空间各方向上具有光子频率禁带特性的材料。三维光子晶体具有出现全方位的光子带隙，即落在带隙中的光在任何方向都被禁止传播。
相应地，我们称之为H波法。
1.2.3一维光子晶体结构的主要分析方法
光子晶体的理论研究始于上世纪80年代末期。虽然1987年Yablonovitch和John就提出了光子晶体的概念，但直到1989年，Yablonovitch和Gmitter首次在实验上证实三维光子能带结构的存在，物理界才开始大举投入这方面的理论研究。由于光子晶体有类似电子晶体的结构，人们通常采用分析电子晶体的方法结构电磁理论来分析光子晶体的特性，并取得了和试验一致的结果。主要的方法有：平面波展开法（planewaveexpansionmethod简称：PWM）、传输矩阵法（transfermatrixmethod简称：TMN）、有限差分时域法（finitedifferencetimedomain简称：FDTD）和散射矩阵法（scatteringmatrixmethod简称：SMM）等。
1.2一维光子晶体的结构
光子晶体有类似电子晶体的结构，但是由于其具有光子带隙的周期性电介质结构，结构还是有其特色。
1.2.1一维光子晶体的结构模型
一维光子晶体是由两种不同相对介电常量( a, b)和厚度（a,b层）的介质层交替排列构成的一维周期性结构。如图1-2所示，空间周期d =a +b。
图1-2一维光子晶体模型
1.1一维光子晶体的概念……………………………………………………3
1.1.1光子晶体的概念……………………………………………………3
1.1.2光子晶体的分类……………………………………………………3
1.2一维光子晶体的结构……………………………………………………4
1.2.1一维光子晶体的结构模型…………………………………………4
电子科技大学光电信息学院
课程设计论文
课程名称物理光学
题目名称一维光子晶体特性研究
学号，姓名2014050104029伊海
2014050104003李林泽
2014050104008汤迅
指导老师韦晨
起止时间2016.12.15---2017.1.10
2017年1月09日
摘要
光子晶体（photonic crystals）是一种具有周期性介电常数的介电结构。由折射率的周期性排列的空间维度不同，分为一维，二维和三维光子晶体，其周期性和光的波长为同一个数量级。光子晶体也被称为光子带隙材料（photonic band gapmaterials）。光子晶体具有很多奇特的性质：光子带隙特性，自辐射的抑制，光子双稳态特性，光子局域特性等。其中最重要的特性就是光子带隙。频率落在光子带隙内的电磁波无法通过光子晶体传播，这为人们设计不同的器件来实现对光的控制提供了可能。由于光子晶体独特的性能和潜在的应用前景，人们对光子晶体的理论分析和实验研究投入了极大的热情，使之成为一个迅速发展的新的科学领域。
第二章一维光子晶体与传统多层光学膜层比较………………………8
第三章一维光子晶体的应用(以窄带滤波器为例，说明其工作原理和特性)
第一章一维光子晶体的概念，结构和特性
1.1光子晶体
光子晶体是指具有光子带隙（PhotonicBand-Gap,简称为PBG）特性的人造周期性电介质结构，有时也称为PBG光子晶体结构。
本文以一维光子晶体为主要研究对象，深入分析了光子晶体的传输特性，主要内容为：
1.一维光子晶体的概念，结构和特性。
2.一维光子晶体与传统多层光学膜层对比。
3.一维光子晶体的应用(以窄带滤波器为例，说明其工作原理和特性)
关键词：一维光子晶体，光子带隙，光子局域，表面态，传输特性，窄带滤波器
目录：
第一章一维光子晶体的概念，结构和特性……………………………3
和 化简（2.2.13）式可以得到如下表达式：
(2.2.14)
利用恒等式：
化简（2.2.10）式可得：
(2.2.15)
把(2.2.15)式带入(2.2.14)化简可得:
(2.2.16)
上式即为电场 的本征方程，若从此式求解，我们可以称之为E波法。
同理，我们可以得到磁场强度H的本征方程:
(2.2.17)
有限差分时域法是电磁场数值计算的经典方法之一。在这里将一个单位原跑划分成许多网状小格，列出网上每个结点的有限差分议程，利用布里渊区边界的周斯条件，同样将麦克斯韦方程组化成矩阵形式的特征方程，这个矩阵是准对角化的，其中只有少量的一些非零矩阵元，计算最小。但是由于有限差分时域法没有考虑晶格的具体形状，在遇到特殊形状晶格的光子晶体时，很难精确求解。
1.1.1光子晶体的概念
光子晶体的概念是1987年Yablonovieth和John分别在讨论周期性电介质结构对材料中光传播行为的影响时，各自独立地提出的。这种材料有一个显著的特点，即它可以如人所愿地控制光子的行为，是可以广泛应用于光电集成、光子集成、光通讯、微波通讯、空间光电技术以及国防科技等现代高新技术的一种新材料，也是为相关学科发展和高新技术突破带来新机遇的关键性基础材料。我们知道，在半导体材料中由于周期势场作用，电子会形成能带结构，带和带之间有带隙。电子波的能量如果落在带隙中，传播是被禁止的。光子的情况其实也非常类似。如果将具有不同介电常数的介质材料在空间按一定的周期排列，由于存在周期性，在其中传播的光波的色散曲线将成带状结构，带和带之间可能会出现类似半导体带隙的“光子带隙”(photonic bandgap)。频率落在带隙的光是被禁止传播的。如果只在一个方向具有周期结构，光子带隙只可能出现在这个方向上，如果存在三维的周期结构，就有可能出现全方位的光子带隙，落在带隙中的光在任何方向都被禁止传播。具有光子带隙的周期性电介质结构称为光子晶体(photonic crystal)。光子晶体即光子禁带材料，从材料结构上看，光子晶体是一类在光学尺度上具有周期性介电结构的人工设计和制造的晶体。
(2.2.1)
(2.2.2)
(2.2.3)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(2.2.4)
其中， 为电场强度， 为电位移矢量， 为磁场强度， 为磁感应强度，
为电荷密度， 为电流密度。
此外， 、 和 、 需满足如下方程：
(2.2.5)
(2.2.6)
其中， 为介质的介电常数， 为介质的磁导率。这两者均由材料本身的性质决定，为了简化推导，在这里我们仅考虑均匀各向同性介质的情况。故在无空间电荷和电流的情况下可以得到：
计算模型如图2-1所示，介质交界面处的电磁场满足边界条件。每一介质层与光波的相互作用可由其特征矩阵完全决定。介质层两边的场矢量EN,HN和EN+1,HN+1的模可以用特征矩阵联系起来：
(2.1.1)
1.2.2一维光子晶体的本征方程
光也是一种电磁波，所以光子晶体的特性可由Maxwell方程准确描述，其微分形式为：
1.2.2一维光子晶体的本征方程…………………………………………5
1.2.3一维光子晶体结构的主要分析方法……………………………6
1.3一维光子晶体的特性……………………………………………………7
1.3.1光子带隙…………………………………………………………7
1.3.2光子局域…………………………………………………………7
传输矩阵法是将磁场在实空间的格点位置展开，将麦克斯韦方程组化成传输矩阵形式，同样变成本征值求解问题。传输矩阵表示一层（面）格点的场强与紧邻的另一层（面）格点场强的关系，它假设在构成的空间中在同一个格点层（面）上有相同的态和相同的频率，这样可以利用麦克斯韦方程组将场从一个位置外推到整个晶体空间。这种方法对介电常数随频率变化我金属系统特别有效，而且由于传输矩阵小，矩阵元少，运算量小，同时在计算传输光谱时也是十分方便的。但是用该方法求解电磁场的分布较为麻烦，效率不是很高，因此对于光子晶体物理特性的理解没有太大的帮助。