基于混合传输矩阵法的光子晶体多层介质光学特性分析MATLAB程序

资 源 简 介

本项目开发了一个MATLAB程序，利用扩展传输矩阵法高效计算光子晶体的透射率和反射率。系统支持包含介质/真空/负折射介质/介质2的复杂多层结构分析，适用于光学器件设计和研究。

详 情 说 明

基于混合传输矩阵法的光子晶体多层介质光学特性分析系统

项目介绍

本项目设计了一个用于计算多层介质结构光学特性的MATLAB程序。系统采用扩展传输矩阵法，能够精确分析光子晶体的透射率和反射率特性，特别适用于包含常规介质、真空、负折射介质等多种材料类型的复杂层状结构。通过该系统，研究人员可以方便地研究不同入射角度、偏振状态和波长条件下多层结构的光学响应。

功能特性

• 多材料支持：可处理包含介质/真空/负折射介质/介质2的复杂层状结构
• 灵活参数设置：支持自定义各层介质的折射率、介电常数、磁导率等光学参数
• 全面计算条件：可设置入射波长范围、入射角度、偏振模式(TE/TM)等多种计算条件
• 负折射介质分析：专为负折射介质设计了特殊的光学模型处理
• 丰富输出结果：提供数值结果、光谱曲线、特性分析和数据导出功能

使用方法

1. 参数配置：在程序主界面或配置文件中设置结构参数、光学参数和计算条件
2. 执行计算：运行主程序开始光学特性计算
3. 结果查看：查看生成的透射率/反射率数值和光谱曲线图
4. 数据导出：将计算结果导出为CSV格式文件供进一步分析

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 推荐内存：8GB及以上
• 磁盘空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能，包括用户界面初始化、参数输入处理、光学计算引擎调用以及结果可视化输出。它负责协调整个计算流程，从读取用户配置到执行传输矩阵算法，最终生成透射率和反射率的光谱响应曲线及相关数据分析报告。该文件还实现了数据导出功能和计算参数的报告生成，确保用户能够完整地获取和分析光学特性计算结果。