基于表面等離子激元的口徑耦合半圓腔MIM結(jié)構(gòu)濾波器的設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-22 02:51
21世紀(jì)是信息和多媒體的時(shí)代,人們對(duì)信息傳輸容量、速率、帶寬及器件微型化方面的需求越來(lái)越高。這一方面促進(jìn)了微電子(集成電路)技術(shù)和集成光電子技術(shù)的發(fā)展,另一方面也使得它們的發(fā)展逐漸面臨極限挑戰(zhàn)。表面等離子激元學(xué)的提出和納米技術(shù)的發(fā)展使這個(gè)難題獲得轉(zhuǎn)機(jī),并為電子線路和光子線路的完美匹配提供了可能的途徑,且有望實(shí)現(xiàn)集成光電子回路。基于表面等離子激元的濾波器在集成光電子回路以及光通信系統(tǒng)中有著重要的應(yīng)用價(jià)值。鑒于基于邊界耦合和直接耦合方式構(gòu)造的濾波器耦合效率較低的缺點(diǎn),本文利用口徑耦合的方法來(lái)構(gòu)建表面等離子激元濾波器。首先,利用口徑耦合的方法構(gòu)造了非對(duì)稱半圓腔結(jié)構(gòu)濾波器。運(yùn)用基于有限元法(FEM)的數(shù)值仿真軟件COMSOL Multiphysics 5.2仿真計(jì)算得到該結(jié)構(gòu)濾波器的磁場(chǎng)、透射譜、帶寬及邊沿陡峭度分布曲線。仿真結(jié)果表明,此濾波器具有多功能,易調(diào)節(jié)等特性,其通帶和阻帶具有較寬的帶寬,通帶透射比高達(dá)0.95,阻帶具有良好的平坦特性且透射比近似為0。對(duì)該結(jié)構(gòu)濾波器進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了類似矩形濾波器的特性以及對(duì)光通信波段三個(gè)通信窗口(850 nm,1310 nm,1550 nm)通...
【文章來(lái)源】:蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
羅馬酒杯
激元技術(shù)的若干應(yīng)用成光電子線路技術(shù)愈加微型化、高效率及低功耗突破傳統(tǒng)光學(xué)衍射極限、強(qiáng)局域性、低功耗及亞使越來(lái)越多的科研工作者投身其中,不斷拓展如超大容量光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)[14],納米聚焦[15],光關(guān)[21, 22],新型光源和能源[23, 24],納米激光[25, 2元技術(shù)相關(guān)成果。直些方向性光源(激光,遠(yuǎn)光燈等)非常重要。利離子激元的特性可以實(shí)現(xiàn)光束準(zhǔn)直效應(yīng),這將推在發(fā)展高密度磁光存儲(chǔ)、定向天線、激光、納米en 小組首先報(bào)道此效應(yīng)[16, 17],他們利用小孔、狹
碩士學(xué)位論文 基于表面等離子激元的口徑耦合半圓腔 MIM 結(jié)構(gòu)濾波器的設(shè)計(jì)研從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)直光束偏轉(zhuǎn)角度的控制。這種方法的提出對(duì)控制空間準(zhǔn)直光新的思路。.3.2 超透鏡000 年,Pendry 提出“超透鏡”(Superlens)的概念[28]; SPPs 的超作原理是當(dāng)光照射超透鏡時(shí),SPPs 被激發(fā),獲得增益來(lái)補(bǔ)償倏逝波的構(gòu)后的倏逝波在透鏡的另一邊復(fù)原出突破衍射極限的高分辨率像[29]。隨技的發(fā)展,人們對(duì)研究和制作納米量級(jí)微觀結(jié)構(gòu)的興趣愈加熱切。但光光刻分辨率的提高一直受到衍射極限的限制; SPPs 的超透鏡以其極限,強(qiáng)局域性的特點(diǎn),可以利用其光學(xué)近場(chǎng)效應(yīng)來(lái)提高光學(xué)成像和光。
本文編號(hào):3241962
【文章來(lái)源】:蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
羅馬酒杯
激元技術(shù)的若干應(yīng)用成光電子線路技術(shù)愈加微型化、高效率及低功耗突破傳統(tǒng)光學(xué)衍射極限、強(qiáng)局域性、低功耗及亞使越來(lái)越多的科研工作者投身其中,不斷拓展如超大容量光學(xué)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)[14],納米聚焦[15],光關(guān)[21, 22],新型光源和能源[23, 24],納米激光[25, 2元技術(shù)相關(guān)成果。直些方向性光源(激光,遠(yuǎn)光燈等)非常重要。利離子激元的特性可以實(shí)現(xiàn)光束準(zhǔn)直效應(yīng),這將推在發(fā)展高密度磁光存儲(chǔ)、定向天線、激光、納米en 小組首先報(bào)道此效應(yīng)[16, 17],他們利用小孔、狹
碩士學(xué)位論文 基于表面等離子激元的口徑耦合半圓腔 MIM 結(jié)構(gòu)濾波器的設(shè)計(jì)研從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)直光束偏轉(zhuǎn)角度的控制。這種方法的提出對(duì)控制空間準(zhǔn)直光新的思路。.3.2 超透鏡000 年,Pendry 提出“超透鏡”(Superlens)的概念[28]; SPPs 的超作原理是當(dāng)光照射超透鏡時(shí),SPPs 被激發(fā),獲得增益來(lái)補(bǔ)償倏逝波的構(gòu)后的倏逝波在透鏡的另一邊復(fù)原出突破衍射極限的高分辨率像[29]。隨技的發(fā)展,人們對(duì)研究和制作納米量級(jí)微觀結(jié)構(gòu)的興趣愈加熱切。但光光刻分辨率的提高一直受到衍射極限的限制; SPPs 的超透鏡以其極限,強(qiáng)局域性的特點(diǎn),可以利用其光學(xué)近場(chǎng)效應(yīng)來(lái)提高光學(xué)成像和光。
本文編號(hào):3241962
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