【摘要】：隨著集成光學(xué)以及納米技術(shù)的飛速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁波特性的調(diào)控已成為了時(shí)代發(fā)展的需求,包括石墨烯在內(nèi)的物理敏感材料也成為研究的熱點(diǎn)。本文首先研究了石墨烯與半導(dǎo)體復(fù)合納米層狀結(jié)構(gòu)的表面等離子體波傳播特性。詳細(xì)地推導(dǎo)了表面波在石墨烯與半導(dǎo)體組合而成的納米層狀結(jié)構(gòu)中的色散關(guān)系,并通過數(shù)值計(jì)算,獲得了不同磁場(chǎng)情況下的表面等離子體激元傳播長(zhǎng)度隨頻率和化學(xué)勢(shì)的變化關(guān)系。數(shù)值計(jì)算表明,表面等離子體激元在石墨烯與半導(dǎo)體復(fù)合納米層狀結(jié)構(gòu)中有兩種傳播模式,即對(duì)稱模式和反對(duì)稱模式;外加磁場(chǎng)對(duì)傳播長(zhǎng)度有著明顯的影響,且隨著磁場(chǎng)的增強(qiáng),傳播長(zhǎng)度的截止頻率也會(huì)增大;且對(duì)于相同化學(xué)勢(shì),外加磁場(chǎng)越大,表面等離子體激元的傳播長(zhǎng)度也會(huì)增大,并逐漸趨于飽和。本文還研究了包括石墨烯在內(nèi)的核殼柱形結(jié)構(gòu)電磁散射特性,特別是引入了半導(dǎo)體材料作為芯區(qū)材料。在單層石墨烯包覆介質(zhì)柱下,重點(diǎn)分析了石墨烯化學(xué)勢(shì)以及外加磁場(chǎng)對(duì)于消光截面峰值的影響。通過數(shù)值分析發(fā)現(xiàn),化學(xué)勢(shì)對(duì)于消光截面所對(duì)應(yīng)的頻率有著明顯地影響,隨著石墨烯化學(xué)勢(shì)的增大,消光截面曲線峰值所對(duì)應(yīng)的頻率會(huì)向著高頻方向移動(dòng),但是曲線峰值卻是會(huì)隨之降低;另外,隨著磁場(chǎng)的增大,消光截面曲線主峰會(huì)慢慢地向高頻方向移動(dòng),由于磁場(chǎng)存在而形成的子峰則會(huì)漸漸地向低頻方向移動(dòng),當(dāng)磁場(chǎng)增大到一定值時(shí),主峰和子峰會(huì)慢慢融合成為一個(gè)新的消光截面曲線峰,而繼續(xù)增大磁場(chǎng),消光截面的峰值卻會(huì)慢慢降低。雙層石墨烯柱核殼介質(zhì)柱的消光特性與單層石墨烯柱核殼介質(zhì)柱相類似,但當(dāng)改變內(nèi)芯材料為空氣時(shí),子峰會(huì)出現(xiàn)在相較于消光截面曲線主峰更高頻的位置。
【圖文】：

碩士論文 現(xiàn)，此現(xiàn)象被稱為 Wood 異常[4]。第一個(gè)試圖解釋 Wood ]，又過了幾十年 Fano[6，7]也嘗試進(jìn)行解釋。1941 年 Fano 面的束縛電磁模式，自然而然的解釋了 Wood 異�，F(xiàn)象。nn 和 Otto[8]的工作由于等離子效應(yīng)的系統(tǒng)研究而慢慢成型，屬層之上來(lái)激勵(lì)表面等離子體激元[9]。年，Stren 和 Farre[10]首次在實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到了金屬薄膜層上的也發(fā)現(xiàn)了金屬層表面上存在著能夠和 SPPs 耦合的電磁輻射關(guān)系被推導(dǎo)了出來(lái)并首次提出了 SPPs 的概念[11]。1968 年全反射為原理并且在特定的入射角下激發(fā) SPPs 的結(jié)構(gòu)，使一個(gè)尖銳的凹槽，這就是表面等離子共振現(xiàn)象。直至 2000 體的理論體系基本確立。

等人[24]對(duì)橫向磁場(chǎng)下石墨烯表面等離子體激元的定向激發(fā)特性的概述的簡(jiǎn)述質(zhì)系統(tǒng)的電磁散射特性都會(huì)同介質(zhì)系統(tǒng)的非均勻性密切相關(guān)了極少數(shù)的物質(zhì)，，其余的均為非均勻性介質(zhì)，故而散射現(xiàn)象們的生活之中。不論其散射類型是何種，對(duì)于所有系統(tǒng)而言性都是完全相同的。事實(shí)上，散射是由消光和吸收構(gòu)成的。由離散的電荷（質(zhì)子和電子）組成的。任何一個(gè)原子、分子顆粒都可能成為電磁波的障礙，電荷在顆粒中會(huì)由于入射波動(dòng)，而被加速了的電荷粒子會(huì)向各個(gè)方向輻射電磁能量，如
【學(xué)位授予單位】：蘇州科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O441.4;TB383.1;O53

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本文編號(hào)：2534268