光子晶体的数学和计算研究

本项目拟致力于几类光子晶体在光通信系统的实际应用中产生的问题的数学理论以及数值计算方法的研究，包括：光子晶体带隙结构的数学模型和有限元自适应算法设计研究；引入缺陷或无序的光子晶体电磁波传输的数学模型,数值计算以及最优设计；光子晶体波导、微腔、光子晶体光纤中光波传输的数学和计算研究等。 光子晶体可控制光子的运动，是光电集成、光子集成、光通信的一种关键性基础材料。光子晶体概念的提出向人们展示了一种新的控制光子的机制，给光通信技术的发展和应用带来了新的生机和活力。光子晶体的基本特征是具有光子带隙，有缺陷的光子晶体在集成光路中有着巨大的潜力，用光子器件来代替传统的电子器件将会引起光通信领域的一场革命，信息通讯的速度大大提高。本项目的目的是为光子晶体在光通信系统的发展提供数学模型、数值求解方法和结构设计指导，并努力使数学以及其他相关学科获得新的发展。