导读:本文包含了亚波长周期结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:飞秒激光,亚波长结构,形成机制与应用
亚波长周期结构论文文献综述
王硕[1]（2018）在《飞秒激光诱导表面亚波长周期条纹结构的应用概述》一文中研究指出在金属表面通过飞秒激光辐照诱导出微纳米结构可以修改其表面功能特性:如增加表面光吸收率,发射率或增强生物兼容性等,这些金属表面功能特性使其在能源、军事及医学等领域都有着重要的应用价值。本文简述了亚波长周期性条纹结构的形成机制,以及总结了在几个领域的应用。通过对其形成机理和应用领域的概述,使人们能够更加深入地理解亚波长周期性条纹结构。(本文来源于《中国新通信》期刊2018年04期）
高恒[2]（2014）在《太赫兹波与亚波长一维金属周期结构相互作用的研究》一文中研究指出随着太赫兹技术的发展，太赫兹波与亚波长微结构的研究慢慢展开。结构的光和结构化的材料，成为目前主流的研究思路。本论文在分析太赫兹波与亚波长微结构基本分析方法的基础上，探索拓展的太赫兹波与拓展的亚波长一维金属光栅的相互作用，具体的研究内容如下：(1)探讨了太赫兹波与亚波长微结构普适的研究方法，从理论推导到仿真算法等方面，全面系统地比较了相关的研究方法，同时引入了相应的近似条件讨论，针对亚波长一维金属光栅做出了合适的选择，形成了以有限元方法和S参数法为核心的仿真运算思路。(2)研究了太赫兹波与无衬底的亚波长一维金属光栅的相互作用，从宏观和微观上分析了异常透射和布儒斯特角异常透射在太赫兹频段的特征，描述了太赫兹频段超透射的概念，系统计算分析了横纵向参数对于透射响应的影响，并且探讨了此类结构功能器件化的方向。(3)从结构化的光与结构化的材料的角度出发，实现了对太赫兹波引入轨道角动量后的分析，探讨了带有OAM的太赫兹波的异常透射，从理论和仿真上印证了相关的电子迁移模型；探讨了太赫兹波与硅材料的相互作用，进而分析了衬底材料和填充材料对相关亚波长微结构与太赫兹波相互作用的影响，并且讨论了相关的应用。(4)在理论的基础上，分析了后续在结构化的光与结构化的材料这个方向上相关配套的实验与应用的技术，展望了未来的研究与发展趋势。(本文来源于《华中科技大学》期刊2014-01-01）
陈元浩,刘桂强,黄宽,胡莹,张向楠[3]（2013）在《亚波长金属椭球周期阵列—金属薄膜复合结构的光透明特性研究》一文中研究指出设计了一种新型的亚波长透明金属结构,该结构由一层六角晶格排列的椭球形金纳米颗粒沉积在金膜上构成。使用时域有限差分法计算了该结构的透射特性,发现该金属结构具有强的光学透明现象。随着椭球纵横比或金膜厚度的增加,共振透射峰出现明显的蓝移,且透射率发生显着变化。此外还发现,金纳米椭球颗粒阵列位于金膜上表面时的透射率比位于下表面时的透射率要大。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2013年07期）
邵明睿[4]（2013）在《亚波长金属周期结构中表面等离激元带隙的研究》一文中研究指出亚波长金属材料在凝聚态物理和近场光学等领域具有很大的发展空间和潜在应用,因而受到广泛的关注研究。在亚波长尺度的光学现象中,表面等离激元(Surface Plasmon, SP)起到至关重要的作用。所谓表面等离激元即在金属/介电界面上传播的电荷密度波,为克服光电器件集成的困难带来了新的可能性,相关研究在离激元芯片、光发射、光存储、光刻技术、显微技术和生物光学等领域上具有广泛的应用前景。随着近年来微加工技术的进步,等离激元学(Plasmonics)正迅速发展成为一门前沿学科。本文的主要内容是研究周期性金属微纳结构对表面等离激元带隙的调控,同时探讨它们在新型光电材料和器件中可能的应用,具体内容如下：第一,我们基于严格耦合波分析法(RCWA),对一维周期光栅结构中表面等离激元能带进行研究,计算和分析了系统中特定几何参数对表面等离激元带隙位置与宽度的影响,并推广到双周期光栅结构的情形。第二,我们利用一维周期光栅中的表面等离激元能带对亚波长金属小孔阵列中光透射进行调控。基于时域有限差分法(FDTD)的模拟计算表明,通过将亚波长小孔阵列与光栅中凹槽进行组合,表面等离激元带隙将导致系统中特定的光透射峰被抑制,出现劈裂、峰移等情形。我们对这些现象的微观机制展开分析讨论,部分计算结果得到实验验证。总之,本文研究了亚波长金属周期结构上表面等离激元特性,并探讨了它在新型光电材料及器件中的应用。研究结果为亚波长光子器件的设计提供参考,在实现电磁波的调控方面具有一定的借鉴意义。(本文来源于《南京大学》期刊2013-05-01）
熊伟[5]（2013）在《基于亚波长金属周期结构的THz滤波器的研究》一文中研究指出亚波长金属周期结构由于其电磁特性可调节的优势,近些年成为太赫兹波段电磁材料的研究重点,被广泛应用于太赫兹波段器件的研究和设计之中。本论文对亚波长金属周期结构在太赫兹波段的透射特性进行了详细的实验和理论研究,主要研究内容如下：1.制作出不同形状、周期、金属材料的亚波长金属孔结构和亚波长金属环结构,使用太赫兹时域光谱系统测试其透射特性。2.设计并模拟了复合型金属周期结构的谐振频率拓宽及多通道特性,并对对其谐振频率拓宽和多通道特性进行了实验测试和分析：这种把多种结构复合在一个周期内的方法,加工方法与简单的金属周期阵列的方法完全一致,不需要多层结构即可实现频率迭加的功能,在实现同一功能的前提下大大简化了加工难度,为太赫兹滤波器的制作提供了一种新方法。3.研究了金属网格和金属环结构组合而成的复合型器件,并探究谐振特性的与两个元件相对位置的关系,设计出基于MEMS梳齿驱动器的可调谐太赫兹滤波器。此结构是为MEMS梳齿驱动器设计出来的,能够和梳齿驱动器非常好的兼容。4.提出一种太赫兹波段人工材料参数提取方法。人工材料光学参数表征方法中,介电常数和磁导率一般通过反演获得,需要测量透射和反射。本文利用等效介质的概念,考虑人工材料内部的多层反射,得到人工材料薄膜的介电常数。模拟和测试了L型金属周期阵列在两种不同偏振下的透射特性,并利用这个方法提取出其复介电常数。实验证明,这个方法十分简单有效,对于太赫兹波段物质的光学特性,特别是超薄的材料以及人工材料具有特别重大的意义。(本文来源于《电子科技大学》期刊2013-04-01）
王伟[6]（2013）在《二维亚波长周期结构光子器件研究》一文中研究指出表面等离子体激元（Surface Plasmon Polaritons, SPPs）是一种由光子与金属表面的自由电子相互作用而形成的激发态，可以将光束缚在亚波长结构中传播，打破了衍射极限的限制，能显着的缩小光子器件的尺寸。SPPs具有超高分辨率成像、透射增强、亚波长约束等突出特性，因此，SPPs在纳米光学成像、新型高效光源、生物传感等相关领域都具有潜在的应用价值。本文在总结表面等离子体激元的基本理论基础上，提出了一种新型金属-介质环结构的SPPs聚焦透镜，对以下问题进行了重点研究：通过计算分析选取了较为合适的结构参数，运用时域有限差分方法进行了相关数值模拟仿真实验。针对单金属-介质环结构聚焦性能的不足，进一步设计了多金属-介质环结构，研究了该结构的聚焦性能与环数N之间的关系，调节环数N在1～6范围内变化，可以使得焦距f在1.25μm到1.75μm范围内变化，焦深DOF的变化范围为1.1μm～2.2μm，半高宽FWHM的变化范围为228nm～300nm，具有很好的聚焦效果。在叁环周期结构中，分别研究了内环半径r和环间隔t对聚焦性能的影响：固定t=0.5μm，调节内环半径r从0.2μm到2.5μm，可以使得焦距的变化范围为0.75μm～2.75μm；固定r=1.0μm，环间隔在0.4～0.7μm间变化时，对应的焦距变化范围为1.05μm～2.95μm。通过调节光源的入射角度，会使得焦点位置产生一定的偏转，入射角从0增大到30°时，对应偏转角θ的变化范围为0～49.63°。最后通过加入周期性凹槽结构，提高了该结构的聚焦效率，焦点处场强大小为2.5485v/m，较无周期性凹槽时提高了33%。相对于传统光学聚焦透镜，本文设计的聚焦透镜主要优势在于几何尺寸小、易于集成，为能早日实现亚波长领域的聚焦成像提供了一定的参考。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2013-03-01）
殷超云[7]（2013）在《利用亚波长周期结构提升太赫兹波成像质量的实验研究》一文中研究指出太赫兹成像质量的提升，对太赫兹的应用有很大的推动作用。目前人们已经采用很多方法去提升太赫兹的成像质量，其中包括利用亚波长周期微结构。亚波长微结构目前在微波，太赫兹波段备受关注。太赫兹领域的许多研究者设想通过研究太赫兹波在亚波长微结构表面的反射或者透射特性，设计出一些对应太赫兹器件。本文首先利用太赫兹时域光谱技术对太赫兹波在亚波长周期结构表面反射回来的频谱信息进行实验研究，发现太赫兹波反射谱中对应的共振频率的位置会随着样品填充率的变化发生红移，同时在共振频率位置太赫兹波反射增强，实验和理论得到结构基本吻合，利用这一现象，可以设计太赫兹滤波器件。太赫兹波与亚波长微结构相互作用后共振频率位置反射增强，使我们产生了设计亚波长周期结构提升太赫兹波成像质量的实验。通过利用亚波长微结构的太赫兹反射式成像实验研究，我们发现亚波长微结构对太赫兹成像质量有明显的提升，主要表现在图像的清晰度和分辨率。而导致成像质量提升的原因是因为在反射谱中共振频率位置反射增强，同时所对应的模式具有一定的束缚能力，同时又能通过与外场耦合而将携带的细节信息在远场呈现出来，这样就弥补了因为衍射极限，造成的图像信息的丢失。相对于普通的太赫兹成像来说，成像质量有了明显提高。(本文来源于《华中科技大学》期刊2013-01-01）
张婷[8]（2012）在《浅议亚波长周期结构的超强光透射问题》一文中研究指出亚波长光学领域中周期结构的超强光透射的问题一直是学术界与技术应用领域的重要课题,后来表面等离子激元(SPP)的发现,为广大科研工作者提供了一种新思路,从多方面来解构亚波长周期结构的超强光透射问题。(本文来源于《延安职业技术学院学报》期刊2012年06期）
谢素霞[9]（2011）在《亚波长周期结构的超强光透射及其调控的研究》一文中研究指出在亚波长光学领域,按照人为意愿控制电磁波在纳米金属结构中传输是学术界和技术应用领域长期关注的一个重要问题。表面等离子激元(SPP)为人们控制光和传导光提供了一种新思路。在基于表面等离子体激元的纳米结构体系的研究中,发现了许多新现象。光照射在具有亚波长周期性孔阵列的金属薄膜上时,产生了超强光透射现象(EOT),这是最引人注目的发现之一,这种现象的研究对亚波长光学器件的设计和实现光子回路具有理论指导意义。本论文在国内外现有研究的基础上,运用时域有限差分法(FDTD),结合表面等离子体光子学及电磁场相关理论,研究了多种亚波长金属结构的超强光透射现象,引入了更多的结构因子,发现了新的物理现象,丰富了亚波长光学结构的调节手段,分析了其物理机制,并探索了可能产生的新应用。论文内容主要包括以下几个方面：一、研究了双层长方形孔阵列的EOT,将这种特性归结于表面等离子体共振和局域波导共振共同作用的结果。详细分析了双层狭缝阵列的层间距离、狭缝宽度、侧向位移等结构参数在两层狭缝阵列宽度相同或不同,同轴或不同轴以及间距为零或非零等情况下对EOT的影响,发现两种模式的透射共振峰随着这些参数的改变,在不同情况下的变化方式不尽相同,且分别出现了红移、蓝移、分裂、合并、升高、降低以及峰的半高宽变宽和变窄等现象。研究结果表明,双层亚波长金属周期结构相对于单层结构具有更好的滤波特性,且其透射共振模可以从更多方面进行调控。这为新型亚波长光子器件的设计提供了理论依据。二、分析了亚波长金属狭缝阵列跟非线性介质组成的复合结构的EOT,分别模拟了在周期性亚波长金属薄膜的狭缝内填充非线性介质以及将金属狭缝阵列镶嵌在非线性介质中两种情况下,入射光强度、狭缝中所填非线性介质厚度、叁阶磁导率以及镶嵌在非线性介质中的金属薄膜的厚度和镶嵌深度等结构参数对透射共振峰的调控,发现了透射峰中心波长和峰值大小灵敏的依赖于这些因素的改变,出现了峰中心波长移动、峰值跳变以及新透射共振模出现等有趣的现象,这些研究结果为理解光与非线性介质复合金属周期结构的相互作用提供了新认识。叁、探讨了在狭缝内引入收敛-发散、发散-收敛、只有收敛以及Z字形通道结构时亚波长金属周期狭缝阵列或狭缝-凹槽阵列的EOT,发现随着狭缝的非直通道内结构的形状、尺寸以及通道内结构单元的个数等几何因子的改变,两种模式的共振峰均出现了红移、蓝移、分裂、合并、增强和衰减等现象,特别地,研究结果表明,在狭缝中心线长度相同时,较薄金属薄膜上的Z字形狭缝阵列跟较厚金属薄膜上的直通道狭缝阵列的透射特性基本一样,这对光子器件小型化有参考价值。在通道内引入结构因子增加了对透射共振模式的调控方式。四、设计了一种新型的连续的金属周期结构模型,即平行接触排列的金纳米圆柱阵列及其与金属薄膜的组合结构。验证了光不能直接穿过的连续的金属周期结构也能产生EOT,发现纳米柱子的半径、层数、柱子阵列周围电介质的介电常数、金属薄膜的厚度、以及金属薄膜与金属柱子阵列的距离等结构因素对该亚波长结构的透射谱、反射谱和吸收谱等都有显着的调制作用,并出现透射共振峰的分裂、移动以及衰减退化等新现象,这些现象跟结构的表面等离子体共振隧穿有关。(本文来源于《中南大学》期刊2011-05-01）
侯双双[10]（2011）在《飞秒激光在不锈钢表面诱导亚波长和深亚波长周期条纹结构及超快动力学过程的研究》一文中研究指出激光在固体材料表面诱导周期条纹结构一直是人们研究的重要方向。通常长脉冲激光诱导的条纹周期接近于入射光的波长。飞秒激光出现以后,飞秒激光在金属表面诱导的纳米周期条纹都是亚波长条纹,即条纹周期与入射激光波长之比为0.4<Δ/λ<1。最近,人们利用飞秒激光在金属表面诱导形成了深亚波长周期条纹,金属表面的深亚波长条纹的形成条件和形成机理有待深入研究。本文利用800nm飞秒激光照射不锈钢表面,诱导形成了亚波长(0.4λ<Δ<λ)和深亚波长(Δ≤0.4λ)纳米条纹,提出亚波长周期条纹(Δ≥400 nm)的分裂是形成深亚波长周期条纹(Δ≤320 nm)的主导因素,并利用泵浦-探测实验和数值模拟进一步研究了表面周期条纹形成的动力学过程。(本文来源于《华东师范大学》期刊2011-05-01）
亚波长周期结构论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着太赫兹技术的发展，太赫兹波与亚波长微结构的研究慢慢展开。结构的光和结构化的材料，成为目前主流的研究思路。本论文在分析太赫兹波与亚波长微结构基本分析方法的基础上，探索拓展的太赫兹波与拓展的亚波长一维金属光栅的相互作用，具体的研究内容如下：(1)探讨了太赫兹波与亚波长微结构普适的研究方法，从理论推导到仿真算法等方面，全面系统地比较了相关的研究方法，同时引入了相应的近似条件讨论，针对亚波长一维金属光栅做出了合适的选择，形成了以有限元方法和S参数法为核心的仿真运算思路。(2)研究了太赫兹波与无衬底的亚波长一维金属光栅的相互作用，从宏观和微观上分析了异常透射和布儒斯特角异常透射在太赫兹频段的特征，描述了太赫兹频段超透射的概念，系统计算分析了横纵向参数对于透射响应的影响，并且探讨了此类结构功能器件化的方向。(3)从结构化的光与结构化的材料的角度出发，实现了对太赫兹波引入轨道角动量后的分析，探讨了带有OAM的太赫兹波的异常透射，从理论和仿真上印证了相关的电子迁移模型；探讨了太赫兹波与硅材料的相互作用，进而分析了衬底材料和填充材料对相关亚波长微结构与太赫兹波相互作用的影响，并且讨论了相关的应用。(4)在理论的基础上，分析了后续在结构化的光与结构化的材料这个方向上相关配套的实验与应用的技术，展望了未来的研究与发展趋势。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
亚波长周期结构论文参考文献
[1].王硕.飞秒激光诱导表面亚波长周期条纹结构的应用概述[J].中国新通信.2018
[2].高恒.太赫兹波与亚波长一维金属周期结构相互作用的研究[D].华中科技大学.2014
[3].陈元浩,刘桂强,黄宽,胡莹,张向楠.亚波长金属椭球周期阵列—金属薄膜复合结构的光透明特性研究[J].激光与光电子学进展.2013
[4].邵明睿.亚波长金属周期结构中表面等离激元带隙的研究[D].南京大学.2013
[5].熊伟.基于亚波长金属周期结构的THz滤波器的研究[D].电子科技大学.2013
[6].王伟.二维亚波长周期结构光子器件研究[D].南京邮电大学.2013
[7].殷超云.利用亚波长周期结构提升太赫兹波成像质量的实验研究[D].华中科技大学.2013
[8].张婷.浅议亚波长周期结构的超强光透射问题[J].延安职业技术学院学报.2012
[9].谢素霞.亚波长周期结构的超强光透射及其调控的研究[D].中南大学.2011
[10].侯双双.飞秒激光在不锈钢表面诱导亚波长和深亚波长周期条纹结构及超快动力学过程的研究[D].华东师范大学.2011