電磁誘導(dǎo)透明效應(yīng)即諧振吸收頻率相近的兩束電磁波經(jīng)相互耦合作用后,于該頻率附近產(chǎn)生尖銳透射窗口的電磁現(xiàn)象,其伴隨產(chǎn)生的慢光效應(yīng)、高折射率靈敏度等特性使之具備良好的工程實(shí)用價(jià)值。但該效應(yīng)的實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用,卻時(shí)常受限于其超低溫、強(qiáng)光泵浦等苛刻作業(yè)環(huán)境,而由人工復(fù)合成型的超材料陣列,為解決這一問(wèn)題提供了新的途徑。通過(guò)合理的單元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及參數(shù)配置,人造超材料方能在常規(guī)實(shí)驗(yàn)條件下,于選定頻率處實(shí)現(xiàn)包括該效應(yīng)在內(nèi)的多種特殊電磁現(xiàn)象;其使用便捷、靈活可調(diào)等特性使之于電磁誘導(dǎo)透明領(lǐng)域的應(yīng)用設(shè)計(jì)已成為當(dāng)下的研究熱點(diǎn)之一。本文針對(duì)自然界材料難以直接響應(yīng)的太赫茲波段,以目前學(xué)者研究相對(duì)較少的多波段、寬帶、可調(diào)諧等特性為目標(biāo),進(jìn)行了電磁誘導(dǎo)透明超材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及應(yīng)用分析,主要內(nèi)容如下:1、設(shè)計(jì)了一種平面-立式相結(jié)合,能夠通過(guò)三維耦合方式實(shí)現(xiàn)多波段寬帶電磁誘導(dǎo)透明效應(yīng)的超材料。通過(guò)三個(gè)立式開(kāi)口環(huán)與平面閉合方環(huán)的相互耦合,實(shí)現(xiàn)了該超材料結(jié)構(gòu)于0.68 THz與1.09 THz雙波段的電磁誘導(dǎo)透明現(xiàn)象,帶寬分別可達(dá)0.38 THz與0.74 THz。通過(guò)等效電路的擬化、表面金屬結(jié)構(gòu)的拆分對(duì)比,以及針對(duì)該結(jié)構(gòu)邊緣效應(yīng)的討論... 

【文章來(lái)源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 太赫茲波概述
        1.1.1 太赫茲波的應(yīng)用
        1.1.2 太赫茲器件的發(fā)展
    1.2 超材料概述
        1.2.1 超材料的應(yīng)用
        1.2.2 超材料的發(fā)展
    1.3 電磁誘導(dǎo)透明效應(yīng)概述
        1.3.1 電磁誘導(dǎo)透明效應(yīng)的應(yīng)用
        1.3.2 電磁誘導(dǎo)透明效應(yīng)的發(fā)展
    1.4 論文主要工作
2 電磁誘導(dǎo)透明超材料基礎(chǔ)理論分析
    2.1 EIT效應(yīng)的基本原理
    2.2 EIT超材料結(jié)構(gòu)等效電路模型分析
        2.2.1 EIT明、暗模式結(jié)構(gòu)單獨(dú)作用下的等效電路
        2.2.2 EIT明、暗模式結(jié)構(gòu)共同耦合作用下的等效電路
    2.3 超材料單元結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)響應(yīng)波段的影響
    2.4 本章小結(jié)
3 基于三維耦合的多波段寬帶電磁誘導(dǎo)透明超材料設(shè)計(jì)
    3.1 EIT超材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及等效電路擬化
        3.1.1 超材料結(jié)構(gòu)組成
        3.1.2 超材料等效電路分析
    3.2 仿真結(jié)果及分析
        3.2.1 多波段EIT仿真分析
        3.2.2 寬帶EIT仿真分析
        3.2.3 EIT超材料結(jié)構(gòu)邊緣效應(yīng)分析
        3.2.4 EIT超材料結(jié)構(gòu)參數(shù)仿真分析
    3.3 EIT超材料的應(yīng)用分析
        3.3.1 光緩存
        3.3.2 折射率傳感器
    3.4 結(jié)構(gòu)及性能對(duì)比
    3.5 本章小結(jié)
4 光敏可調(diào)的多波段電磁誘導(dǎo)透明超材料設(shè)計(jì)
    4.1 EIT超材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及等效電路擬化
        4.1.1 超材料結(jié)構(gòu)組成
        4.1.2 超材料等效電路分析
    4.2 仿真結(jié)果及分析
        4.2.1 多波段EIT仿真分析
        4.2.2 EIT形成原理分析
        4.2.3 EIT超材料結(jié)構(gòu)邊緣效應(yīng)分析
        4.2.4 EIT超材料結(jié)構(gòu)參數(shù)仿真分析
    4.3 EIT超材料的應(yīng)用分析
        4.3.1 光緩存
        4.3.2 折射率傳感器
    4.4 結(jié)構(gòu)及性能對(duì)比
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 論文工作總結(jié)
    5.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]太赫茲超材料電磁誘導(dǎo)透明現(xiàn)象的電路模型研究[D]. 張永剛.南京大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3018023