【摘要】：太赫茲超材料器件在通信系統(tǒng)、雷達(dá)屏蔽、空間勘測(cè)等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用前景,近年來受到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注�；谖⒚准{米技術(shù)設(shè)計(jì)的周期微納超材料能夠在太赫茲波段表現(xiàn)出優(yōu)異的敏感特性,特別是可與石墨烯二維材料集成設(shè)計(jì),獲得更優(yōu)的頻譜調(diào)制特性。因此本論文將太赫茲超材料和石墨烯二維材料集成,通過理論研究、軟件仿真、流片測(cè)試實(shí)現(xiàn)了石墨烯太赫茲調(diào)制器的制備。論文的主要工作如下:第一:在CST Microwave Studio仿真平臺(tái)上建模分析太赫茲超材料的器件特性,并對(duì)單層和多層的超材料的結(jié)構(gòu)和其幾何參數(shù)進(jìn)行仿真優(yōu)化研究。獲得了性能最優(yōu)的的太赫茲濾波器設(shè)計(jì)參數(shù),單層太赫茲超材料在太赫茲低頻段能夠產(chǎn)生良好的濾波效果;多層太赫茲超材料在太赫茲高頻段能夠形成帶寬在2.5THz左右的濾波帶,實(shí)現(xiàn)了太赫茲波的超寬帶濾波。第二:基于微納集成制備工藝設(shè)計(jì)了單層太赫茲超材料,利用太赫茲時(shí)域分系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,將測(cè)試數(shù)據(jù)和仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了仿真和超材料理論基礎(chǔ)的正確性和可行性。第三:在斷邊田字型結(jié)構(gòu)太赫茲超材料上轉(zhuǎn)移石墨烯薄膜,加入偏置電壓,在太赫茲時(shí)域分析系統(tǒng)中進(jìn)行測(cè)試分析,在0.56THz時(shí),所制備的石墨烯太赫茲調(diào)制器對(duì)太赫茲波的調(diào)制最強(qiáng),調(diào)制深度達(dá)到了 48.3%。本文通過仿真分別得到了能夠在低頻帶濾波和高頻帶超寬帶濾波的太赫茲濾波器,通過測(cè)試驗(yàn)證了理論和仿真的正確性;將超材料與石墨烯集成制備的太赫茲調(diào)制器可對(duì)太赫茲波進(jìn)行調(diào)制,調(diào)制深度可達(dá)到48.3%。本文中所提出的太赫茲濾波器和太赫茲調(diào)制器對(duì)太赫茲波的研究和發(fā)展有著重要的意義。
【圖文】：

圖２－２金屬開口環(huán)共振結(jié)構(gòu)逡逑Ｆｉｕｒｅ邋２－２邋Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｏｆ邋ｍｅａｌｏｅｎ邋ｒｎ

圖２－１細(xì)金屬線晶格結(jié)構(gòu)原理不思圖逡逑Ｆｉｕｒｅ邋２－１邋ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｒａｍ邋ｏｆ邋ｌａｔｔｉｃｅ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ｏｆｍｅａｗｒｅ逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN761;TB34;TQ127.11

【參考文獻(xiàn)】

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2 李承祖,陳健華,趙風(fēng)章;單層和多層結(jié)構(gòu)電磁波吸收材料電磁參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];宇航材料工藝;1989年Z1期

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本文編號(hào)：2647450