人工電磁材料是一種有著自然材料所不具備的超常物理性質的人造復合結構或復合材料。它將人造結構單元以一種特定的方法排列,以形成具有特殊電磁特性的人工結構材料。人工電磁材料也被稱作為超材料,擁有自然界原有材料所沒有的全新物理性質。人工電磁材料表面結構有一個獨特的優(yōu)點,它能夠根據(jù)結構尺寸在任何頻率上支持共振,并且這些共振響應會根據(jù)它們的表面有效折射率的變化產(chǎn)生效應,因此人工電磁材料可以非常廣泛地應用于超透鏡、慢光效應、電磁隱身、亞波長分辨率成像以及空間通信及探測技術。本論文通過對人工電磁材料的一系列參數(shù)進行調控,使得其電磁效應可調諧,并對所產(chǎn)生的電磁效應進行系統(tǒng)的研究分析,設計了一種新型的基于人工結構電磁材料的微流控集成傳感器MAIM（metamaterial absorber integrated microfluidic）,該傳感器能夠通過將分析物的折射率（RI）變化轉換為輸出光譜中的共振峰的頻移來檢測液體分析物,并在太赫茲波長范圍內進行驗證。本論文的主要內容包括:（1）綜述人工結構電磁材料國內和國外的發(fā)展近況,以及與人工電磁材料相結合的微流技術光學傳感器的研究發(fā)展;（2）介紹太赫茲頻域人... 

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
2 人工電磁材料研究進展
    2.1 人工電磁材料國內外研究概況
    2.2 兩種經(jīng)典人工電磁材料
        2.2.1 有效介質人工電磁材料
        2.2.2 等離子體人工電磁材料
    2.3 人工電磁材料的設計方法
        2.3.1 共振法
        2.3.2 傳輸線方法
        2.3.3 混合法
    2.4 人工電磁材料的制造工藝
        2.4.1 光刻技術
        2.4.2 陰影掩膜光刻
        2.4.3 軟光刻技術
        2.4.4 磁控濺射鍍膜技術
    2.5 本章小結
3 人工電磁材料集成微流控技術的傳感器設計
    3.1 引言
    3.2 微流體傳感器的性能檢測參數(shù)
    3.3 基于不同襯底的人工電磁材料集成微流通道傳感器
        3.3.1 基于剛性襯底的人工電磁材料集成微流通道傳感器
        3.3.2 基于柔性襯底的人工電磁材料集成微流通道傳感器
    3.4 本章小結
4 太赫茲波段人工電磁材料集成微流通道光學傳感器設計與研究
    4.1 引言
    4.2 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學傳感器的設計
        4.2.1 傳感器中人工電磁材料吸波器設計原理
        4.2.2 傳感器中微流通道設計原理
    4.3 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學傳感器的仿真及結果討論
        4.3.1 有限元仿真軟件介紹
        4.3.2 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學傳感器的仿真
        4.3.3 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學傳感器的傳感特性研究
    4.4 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學傳感器的樣品制備
    4.5 本章小結
5 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
附錄
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]特異介質中磁環(huán)偶極子的研究[D]. 李杰.東南大學 2017
[2]太赫茲人工電磁材料的共振特性及應用研究[D]. 王威.華中科技大學 2017
[3]基于太赫茲時域譜技術的有機分子溶液檢測與分析研究[D]. 李向軍.浙江大學 2011

碩士論文
[1]聚合物集成波導折射率傳感器研究[D]. 沈學可.東南大學 2016
[2]新型太赫茲空芯波導研究[D]. 周定安.北京交通大學 2014



本文編號：3716758