人工表面等離激元(Designer surface plasmons,Designer SPs)是一種存在于結(jié)構(gòu)化金屬表面的電磁模式,能夠打破衍射極限的限制,顯著減小器件的尺寸。人工傳導(dǎo)表面等離激元(Designer surface plasmon polaritons,Designer SPPs)以及人工局域表面等離激元(Designer localized surface plasmons,Designer LSPs)在天線、器件和傳感等方面具有廣泛應(yīng)用。本論文主要圍繞人工表面等離激元的近遠(yuǎn)場調(diào)控及應(yīng)用展開研究,主要研究內(nèi)容及成果概括如下:第一.設(shè)計(jì)了一種基于人工SPPs的高方向性超表面天線,通過控制人工SPPs結(jié)構(gòu)的調(diào)制參數(shù),實(shí)現(xiàn)了一種將人工SPPs與空間輻射波高效轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)緊湊的人工SPPs天線。第二.提出了一種基于刻槽金屬環(huán)的電調(diào)控人工LSPs諧振器,通過在開縫處加載開關(guān)二極管和變?nèi)荻䴓O管靈活控制其模式分布,在我們所知范圍內(nèi),首次實(shí)現(xiàn)了人工LSPs電調(diào)控。第三.設(shè)計(jì)了一種基于人工LSPs的電調(diào)控帶通濾波器,通過在刻槽環(huán)縫隙處加載開關(guān)二極管和變?nèi)荻䴓O管分別實(shí)現(xiàn)了帶通濾波器通帶的...

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究概況
        1.2.1 人工SPPs的國內(nèi)外研究概況
        1.2.2 人工LSPs的國內(nèi)外研究概況
    1.3 論文的主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 理論基礎(chǔ)
    2.1 表面等離激元理論基礎(chǔ)
        2.1.1 波動(dòng)方程
        2.1.2 金屬與介質(zhì)交界面的SPPs
        2.1.3 結(jié)構(gòu)化金屬表面上的人工SPPs
        2.1.4 刻槽圓柱形金屬表面上的人工LSPs
    2.2 仿真軟件及測試平臺(tái)介紹
        2.2.1 仿真軟件介紹
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)測試平臺(tái)
    2.3 小結(jié)
第三章 基于人工SPPs的超表面天線
    3.1 前言
    3.2 基于人工SPPs的螺旋結(jié)構(gòu)超表面天線
        3.2.1 設(shè)計(jì)原理
        3.2.2 仿真分析
    3.3 基于人工SPPs的半Maxwell魚眼透鏡天線
        3.3.1 設(shè)計(jì)原理
        3.3.2 仿真分析
    3.4 小結(jié)
第四章 基于刻槽金屬環(huán)的可調(diào)控人工LSPs
    4.1 前言
    4.2 基于開縫刻槽金屬環(huán)的可調(diào)控人工LSPs
        4.2.1 設(shè)計(jì)原理與仿真分析
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.3 基于加載短路針刻槽環(huán)的可調(diào)控人工LSPs
        4.3.1 設(shè)計(jì)原理
        4.3.2 仿真分析
    4.4 小結(jié)
第五章 基于刻槽金屬環(huán)的人工LSPs器件
    5.1 前言
    5.2 基于雙縫刻槽環(huán)的電調(diào)控人工LSPs帶通濾波器
        5.2.1 設(shè)計(jì)原理
        5.2.2 仿真分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.3 基于單縫刻槽環(huán)的人工LSPs微流體乙醇傳感器
        5.3.1 設(shè)計(jì)原理
        5.3.2 仿真分析
    5.4 基于雙縫刻槽環(huán)的人工LSPs微流體乙醇傳感器
        5.4.1 設(shè)計(jì)原理
        5.4.2 仿真分析
    5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在攻讀碩士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文
作者在攻讀碩士學(xué)位期間申請(qǐng)的專利
作者在攻讀碩士學(xué)位期間所作的項(xiàng)目
致謝



本文編號(hào)：3939475