超材料是一種由人工設(shè)計(jì)的新型復(fù)合材料,其具備非常高的磁導(dǎo)率和介電常數(shù)。在入射光的照射下,工型結(jié)構(gòu)單元的超材料具有獨(dú)特的電磁性質(zhì),這是由于激發(fā)了超材料金屬表面產(chǎn)生了表面等離子體共振(SPR)現(xiàn)象。在工型超材料的共振研究中,改變金屬表面的結(jié)構(gòu)單元引起了特殊的反射現(xiàn)象。在偏振光的照射下激發(fā)了金屬與電介質(zhì)界面的自由電子產(chǎn)生了表面等離子體共振耦合,導(dǎo)致產(chǎn)生了電磁誘導(dǎo)反射現(xiàn)象(Electromagnetically induced reflectance),其在光學(xué)領(lǐng)域中具有重要的意義。本文研究了工型超材料的共振耦合,根據(jù)耦合模理論推導(dǎo)了在工型超材料中光場(chǎng)之間的共振耦合關(guān)系。另外我們也通過調(diào)制工型結(jié)構(gòu)單元的對(duì)稱與非對(duì)稱性及結(jié)構(gòu)單元,模擬得出了五個(gè)特殊的反射現(xiàn)象及表面等離子體的共振耦合現(xiàn)象,這與推導(dǎo)出的耦合關(guān)系式結(jié)果相同。主要工作如下:(1)推導(dǎo)出工型超材料中光場(chǎng)之間的耦合關(guān)系式。在工型超材料的單元結(jié)構(gòu)中,分為兩條橫向狹縫和一條豎向狹縫,因豎向狹縫與兩條橫向狹縫的耦合機(jī)理是相同的,所以在研究的過程中僅考慮一條橫向狹縫與豎向狹縫即可。當(dāng)偏振光垂直入射到結(jié)構(gòu)表面上,激發(fā)了狹縫內(nèi)的電場(chǎng)從而引起了橫向狹縫與...

【文章頁(yè)數(shù)】：52 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究目的及意義
    1.2 表面等離子體激元(SPR)
        1.2.1 SPPs介紹
        1.2.2 表面等離子體的激發(fā)
    1.3 表面等離子體共振(SPR)
        1.3.1 SPR的發(fā)展歷史
        1.3.2 SPR工作原理
    1.4 超材料
        1.4.1 超材料的發(fā)展
        1.4.2 超材料介紹
    1.5 EIR反射模式
        1.5.1 EIR、EIA、EIT的概念
        1.5.2 EIR模理論
    1.6 研究?jī)?nèi)容與創(chuàng)新點(diǎn)
        1.6.1 研究?jī)?nèi)容
        1.6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 工型超材料的共振耦合
    2.1 引言
    2.2 工型超材料結(jié)構(gòu)模型
    2.3 研究方法
    2.4 模擬結(jié)果
    2.5 耦合模理論
    2.6 工型超材料耦合模理論推導(dǎo)
    2.7 結(jié)論
第三章 工型超材料共振研究
    3.1 引言
    3.2 工型結(jié)構(gòu)的共振研究
        3.2.1 對(duì)稱狀態(tài)模擬分析
        3.2.2 非對(duì)稱狀態(tài)下模擬分析
    3.3 反射模式變化規(guī)律
        3.3.1 周期變化
        3.3.2 豎向狹縫的變化
    3.4 結(jié)論
第四章 總結(jié)與展望
    4.1 總結(jié)
    4.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號(hào)：3793112