發(fā)布時間：2022-01-12 04:58

　　太赫茲波由于其獨(dú)特的性質(zhì),尤其在生物分子探測、醫(yī)學(xué)成像、氣體污染檢測領(lǐng)域的研究與應(yīng)用格外受到青睞。近年來由于石墨烯在太赫茲波段的優(yōu)良性質(zhì)加上表面等離子體共振理論和技術(shù)的完善與發(fā)展,使得太赫茲在傳感領(lǐng)域再次煥發(fā)生機(jī),利用太赫茲技術(shù)進(jìn)行傳感檢測可以達(dá)到高靈敏、零污染、無危害的目的,為傳感領(lǐng)域的發(fā)展又注入了一股新思想。本文針對近年來太赫茲傳感技術(shù)的快速發(fā)展和迫切需求,但是對氣體傳感的研究卻鮮有突破的現(xiàn)狀,結(jié)合表面等離子共振技術(shù)與石墨烯技術(shù)對如何實(shí)現(xiàn)高靈敏的氣體傳感進(jìn)行深入的理論研究,并闡述了相關(guān)研究結(jié)果。當(dāng)太赫茲波以全反射的方式入射到Otto型裝置上時,消逝波與石墨烯表面的等離子體波發(fā)生耦合共振,致使反射譜中出現(xiàn)一個能量吸收峰,利用表面等離子體技術(shù)可以敏銳地捕捉到氣體折射率的微弱變化,并將其放大表現(xiàn)為共振角度的偏移,本文通過參數(shù)優(yōu)化使傳感器工作頻段可以達(dá)到3-6THz,具有較高的寬帶性,并創(chuàng)新性地引入磁場對石墨烯介電常進(jìn)行調(diào)控,使傳感器的靈敏度增大20倍以上,同時還增加了傳感器的寬帶可調(diào)性。本文主要工作內(nèi)容及成果如下:1.理論分析表面等離子體共振的激發(fā)條件,表明在金屬和介質(zhì)分界面兩側(cè)物質(zhì)的介... 

【文章來源】：深圳大學(xué)廣東省

【文章頁數(shù)】：44 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

太赫茲人體安檢儀及其檢測效果

能夠檢測出傳統(tǒng)安檢無法檢測到的陶瓷、毒品、液體等東西檢設(shè)備。對于恐怖分子的自殺式炸彈恐怖襲擊，也可以利用用 THz 安檢儀對可疑分子進(jìn)行非接觸性的遠(yuǎn)程檢查，讓整個，[4]國內(nèi)推出首款太赫茲人體安檢儀（圖 1-1），目前在烏魯使用，且效果良好。新疆在太赫茲系統(tǒng)集成化安檢方面邁出圖 1-1 太赫茲人體安檢儀及其檢測效果

圖 1-4 單層石墨烯結(jié)構(gòu)[28]（L. D. Landau）和佩爾斯（R. E. Peierls）理論上提性，在常溫下會發(fā)生迅速分解，因此石墨烯的發(fā)現(xiàn)年英國曼切斯特大學(xué)的安德烈·蓋姆（Andre K. Ge夫（Kostya S. novoselov）首先使用機(jī)械剝離法將石石墨烯的電場效應(yīng)[29]，一舉震驚了世界各地區(qū)的研

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[3]石墨烯表面等離子體波以及在太赫茲調(diào)制器中的應(yīng)用研究[D]. 孫潤亮.中國計(jì)量學(xué)院 2015
[4]MIT-SPR技術(shù)對液相水楊酸的檢測及氣相SO2的探索[D]. 丁永紅.北京理工大學(xué) 2015
[5]利用表面等離子體共振傳感技術(shù)分析氣體成分研究[D]. 劉毅.黑龍江大學(xué) 2008
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本文編號：3584141