Vol.24 张辉等：在乙醇介质中制备SO,光子晶体及其表征 ·159 形成有序排列. 为验证上述观测的结果，对不同样的不同 解理面进行了SEM观测，其结果都是类面心立 (1I① 方结构或者属于{111}面族的六角密排面，或者 (100)4 (1T1) 属于100}面族的正方形排列，没有看到任何长 方形排列，即类六角密堆结构 2.2人工欧泊的光学表征 本实验使用CARY2390分光光度计完成了 图4人工欧泊另一侧面SEM像，六角形排列对应{111面 样品的光透射测试，透射谱特征反映了所有布 Fig.4 SEM image of another lateral part of the artficial 拉格衍射面的有序程度.样品平均厚度为01 opal,hexagonal alignment corresponds to {111)surface mm,这说明光要穿透几百层.图6是欧泊样品 2 图5样品内部大的(a){111)型和b){100}型堆积区SEM像 Fig.5 SEM images of a large interal (a)(111)type and (b)(100)type domains 其中，nr是SiO/空气复合后的有效折射率；daw 是正常人射方向晶面的面间距 假定人工欧泊是fcc结构，则： 1.0 dm-0.816φ (2) 其中，中是球的直径，本实验中=252nm因此 dm=205.6nm;又 nem广Vnof+i(1-f万 (3) 0.1 其中，∫是二氧化硅球的填充比，对于类密堆结 400 500 600 700 构，f0.74,本实验的nso,取1.45，n取1.0，则 λ/nm n1.347. 图60.1mm厚的人工欧泊的透射谱 将(2)式和(3)式代人(1)式计算得=554nm, Fig.6 Transmission spectrum of a 0.1 mm thick artifcial 计算值与实验测得值符合得很好.这说明本实 opal 验合成的人工欧泊确实为类面心立方堆积. 生长表面的透射谱，人射角O°.可以观察到由平 行上表面的系列面的布拉格反射引起的光带 3结论 隙.在带隙中心附近，透射强度衰减了一个多数 本实验以乙醇作介质通过沉降法合成了人 量级，其中布拉格反射最大值2约为570nm.如 工欧泊，并对其进行了显微形貌及透射谱表征， 果人工欧泊确实为类面心立方结构，根据布拉 结果表明二氧化硅微球有序堆积，其结构为类 格定律，就可以计算出该中心波长.由布拉格公 fcc晶型，这与Woodcock理论研究结果是一致 式知： 的.本工作制备的人工欧泊在可见光波段显示 =2ner dou (1) 出了光子晶体效应