本文將古斯?jié)h欣位移現象與廣義Snell定律相結合,從理論上給出了TE和TM偏振下的,具有表面相位梯度時的GH位移的解析解。這給調控GH位移提供了一個新的思路。本文還從模擬上研究了傾斜銀納米孔陣列的異常透射特性。銀納米孔的這種特性通常可以很好地用于光學檢測和濾波等方面,而當孔傾斜時,透射性質隨角度的變化的關系在之前研究較少,值得作深入討論。論文的主要內容如下:1、在結合了古斯?jié)h欣位移現象和廣義Snell定律的基礎上,從理論上給出了TE和TM偏振下的,具有表面相位梯度時的GH位移的解析解。當相位梯度值從負值逐漸增大到正值的過程中,GH位移一直隨著相位梯度的增大而減小。在低頻率下,GH位移的減小速度更快,但最終趨于平緩。對于固定的相位梯度值,TM偏振下的GH位移值總小于TE偏振下的GH位移。整體上,負的相位梯度對GH位移帶來的變化更加明顯。所以,通過調整界面上的相位梯度,可以對GH位移進行調控。2、利用數值模擬的方法,研究了六角周期性傾斜銀納米孔的透射特性。模擬的波長范圍為200-1000nm。在正入射下,給出了P和S偏振時透射隨小孔傾斜角度之間的關系,并通過截面上電場和能流密度的分布來定性地解釋形成這種光透射的機理。由于Ag納米孔具有傾角,結構上在某一方向上不具有對稱性,所以通過模擬固定角度斜入射和固定傾角多角度入射這兩種情況下透射隨相應角度變化的情況。結果發(fā)現,Ag層較薄時,透射結果在對稱入射和對稱傾角下都對于0度角具有較好的對稱性,但當Ag層較厚時,透射結果的對稱性被破壞。這主要是由于Ag層的厚度影響了局域等離激元振蕩的效率。
【學位單位】：江蘇師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TB383.1
【文章目錄】：
摘要
abstract
1 引言
    1.1 納米微結構
        1.1.1 超材料
        1.1.2 超表面
        1.1.3 亞波長小孔
        1.1.4 等離激元的發(fā)展
    1.2 表面光學現象
        1.2.1 古斯?jié)h欣位移及其進展
        1.2.3 異常透射現象及其進展
    1.3 本文的內容安排
2 理論及模擬方法
    2.1 相位不連續(xù)超表面
        2.1.1 廣義斯涅耳原理
        2.1.2 相位梯度超表面設計方法
    2.2 金屬納米孔的理論研究方法
    2.3 數值模擬方法
        2.3.1 有限元法
        2.3.2 時域有限差分方法
        2.3.3 常用的模擬軟件
        2.3.4 本文的FDTD模擬
    2.4 小結
3 古斯?jié)h欣位移在相位梯度超表面上的研究
    3.1 理論推導
    3.2 結果與討論
    3.3 小結
4 傾斜銀納米孔的異常透射研究
    4.1 模擬的結構
    4.2 結果與討論
        4.2.1 固定角度正入射
        4.2.2 機理分析
        4.2.3 固定角度斜入射
        4.2.4 固定傾角多角度入射
    4.3 小結
5 總結
參考文獻
致謝
作者簡歷
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本文編號：2855709