[發(fā)明專利]一種古斯-漢欣位移量計(jì)算方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011637470.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN112733080A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾然;倪鵬飛;黃佳瑩;楊淑娜;李浩珍;胡淼;李齊良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/16
• 分類號(hào): G06F17/16;G06F30/20;G01B11/02
• 代理公司: 浙江千克知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

1.一種古斯-漢欣位移量計(jì)算方法，其特征在于，包括步驟：

S1、建立有限表面帶隙拓?fù)浣^緣體多層結(jié)構(gòu)的模型；

S2、確定入射介質(zhì)中的四元向量和邊界條件；

S3、使用傳遞矩陣法求得有限表面帶隙拓?fù)浣^緣體多層結(jié)構(gòu)的傳輸矩陣；

S4、根據(jù)傳輸矩陣求得電磁波從真空入射到有限表面帶隙拓?fù)浣^緣體多層結(jié)構(gòu)的反射系數(shù)矩陣；

S5、利用固定相位法根據(jù)反射系數(shù)矩陣計(jì)算出古斯-漢欣位移。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種古斯-漢欣位移量計(jì)算方法，其特征在于，步驟S1中：

電磁波從真空斜入射到有限帶隙拓?fù)浣^緣體多層結(jié)構(gòu)表面，在z軸下方介質(zhì)1為真空，對(duì)應(yīng)的介電常數(shù)、磁導(dǎo)率分別為ε₁,μ₁；z軸上方為有限表面帶隙拓?fù)浣^緣體多層結(jié)構(gòu)；有限表面帶隙拓?fù)浣^緣體，即介質(zhì)2的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率為ε₂,μ₂；介質(zhì)3介電常數(shù)和磁導(dǎo)率也為ε₁,μ₁；d₁,d₂分別表示介質(zhì)2和介質(zhì)3的層厚度；k_i,k_r,k_t分別表示入射波，反射波，透射波波矢；θ₁表示入射角；Δ_GH表示入射電磁波發(fā)生的古斯-漢欣位移。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種古斯-漢欣位移量計(jì)算方法，其特征在于：步驟S2中，入射介質(zhì)四元向量為：

其中，表示第i層處的四元向量，ω表示入射波角頻率，分別表示第i層入射介質(zhì)中入射電場(chǎng)的x方向分量和反射電場(chǎng)x方向分量，分別表示第i層入射介質(zhì)中入射電場(chǎng)的y方向分量和反射電場(chǎng)y方向分量，分別表示第i層入射介質(zhì)中入射磁場(chǎng)的x方向分量和反射磁場(chǎng)x方向分量，分別表示第i層入射介質(zhì)中入射磁場(chǎng)y方向分量和反射磁場(chǎng)y方向分量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種古斯-漢欣位移量計(jì)算方法，其特征在于：步驟S2中，邊界條件為：

其中，E_j表示j方向的電場(chǎng)分量，H_j表示j方向的磁場(chǎng)分量，j＝x，y，表示第i層z＞0方向，表示第i層z＜0方向，D_z和B_z分別表示電位移矢量和磁感應(yīng)強(qiáng)度z軸方向上的分量，Δφ和ΔΦ分別為分界面處兩種材料φ和Φ的差值，α為精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)，λ為波長(zhǎng)，m表示拓?fù)浣^緣體表面帶隙，v_F表示拓?fù)浣^緣體表面費(fèi)米子的費(fèi)米速度，表示對(duì)時(shí)間t求導(dǎo)，表示對(duì)x求導(dǎo)，表示對(duì)y求導(dǎo)。