發(fā)布時間：2023-04-22 09:12

　　太赫茲(THz)波的頻率范圍是0.1-10 THz,在電磁波譜中位于毫米波和紅外波段之間,其具有的獨(dú)特的性質(zhì)使其在生物檢測、通信和公共安全系統(tǒng)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,但長期以來自然界缺乏直接高效調(diào)控THz波的材料,高性能的THz功能器件仍是亟待解決的問題。液晶具有各向異性和非常成熟的工業(yè)基礎(chǔ),其應(yīng)用范圍可以從光學(xué)波段拓展到毫米波及THz頻段,但是研究發(fā)現(xiàn)液晶在THz波段的應(yīng)用中面臨著兩大問題:一是相比與光學(xué)波段,一般的液晶的光電各向異性在THz波段比較低,吸收損耗比較高;二是THz波段缺乏透過率良好的透明電極。本文研究了八種大雙折率液晶分子與商業(yè)液晶(E7和S200)制成的新型混晶(E7-2和S200-2)在THz波段的介電特性;然后利用紫外光刻技術(shù)制作了液晶超材料透射式器件,并比較了混合液晶和商業(yè)液晶的透射傳輸特性性能;最后初步研究了新型透明電極PEDOT:PSS對超材料吸波體的影響。本文研究的主要內(nèi)容如下:1.利用自由空間法測量商業(yè)液晶(E7和S200)和新型混晶(E7-2和S200-2)在THz低頻段的介電特性。測試結(jié)果顯示兩種混晶的介電各向異性比相應(yīng)的商業(yè)液晶分別高16.4%...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 THz技術(shù)與應(yīng)用
        1.2.1 THz波
        1.2.2 THz波的性質(zhì)與應(yīng)用
    1.3 液晶
        1.3.1 液晶分類
        1.3.2 向列相液晶的電磁特性
    1.4 THz液晶材料與器件
        1.4.1 THz波段液晶材料的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 THz透明電極的研究現(xiàn)狀
        1.4.3 傳統(tǒng)的準(zhǔn)光學(xué)液晶THz器件
        1.4.4 超材料簡介
        1.4.5 基于液晶的可調(diào)超材料器件
    1.5 本論文的主要研究內(nèi)容
第二章 大雙折射率液晶在THz低頻段的介電特性
    2.1 液晶的雙折射率影響因素
    2.2 混晶材料的物理性質(zhì)
    2.3 液晶介電參數(shù)的測量技術(shù)
    2.4 頻率選擇表面的結(jié)構(gòu)
    2.5 工藝流程
        2.5.1 實(shí)驗(yàn)儀器與材料
        2.5.2 光刻與制盒
    2.6 自由空間法測液晶介電常數(shù)
        2.6.1 介電常數(shù)測試與結(jié)果分析
        2.6.2 E7和E7-2液晶的介電參數(shù)的測試結(jié)果與分析
        2.6.3 S200和S200-2的介電測試結(jié)果與分析
    2.7 本章小結(jié)
第三章 基于液晶的透射式THz電調(diào)控器件
    3.1 透射式調(diào)控器件單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.2 制盒與測試
    3.3 性能測試與分析
        3.3.1 E7和E7-2器件測試結(jié)果和分析
        3.3.2 S200和S200-2器件測試結(jié)果和分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 透明電極PEDOT:PSS對超材料吸波體的影響
    4.1 PEDOT:PSS導(dǎo)電性能表征
    4.2 制作超材料吸波體
    4.3 測試結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果
    1)參加的學(xué)術(shù)交流與科研項(xiàng)目
    2)發(fā)表的學(xué)術(shù)論文(含專利和軟件著作權(quán))
    3)獲得的學(xué)術(shù)獎勵
附錄



本文編號：3797349