| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 目录 | 第10-13页 |
| 图目录 | 第13-18页 |
| 表目录 | 第18-19页 |
| 1 绪论 | 第19-38页 |
| 1.1 引言 | 第19-21页 |
| 1.2 表面等离子激元的历史和研究现状 | 第21-32页 |
| 1.2.1 表面等离子激元与传感 | 第22-23页 |
| 1.2.2 表面等离子激元与光学天线 | 第23-26页 |
| 1.2.3 表面等离子激元与光子集成 | 第26-32页 |
| 1.3 本文的研究内容和创新点 | 第32-34页 |
| 参考文献 | 第34-38页 |
| 2 表面等离子激元的数值分析方法简介 | 第38-49页 |
| 2.1 引言 | 第38页 |
| 2.2 金属的色散模型 | 第38-40页 |
| 2.3 数值分析方法 | 第40-47页 |
| 2.3.1 转移矩阵理论 | 第42页 |
| 2.3.2 柯西积分方法 | 第42-43页 |
| 2.3.3 有限元方法 | 第43-45页 |
| 2.3.4 时域有限差分方法 | 第45-47页 |
| 2.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 参考文献 | 第48-49页 |
| 3 Metal-Oxide-Silicon混合表面等离子波导 | 第49-64页 |
| 3.1 引言 | 第49-50页 |
| 3.2 Metal-oxide-silicon平板波导结构 | 第50-53页 |
| 3.2.1 TM波的转移矩阵 | 第51-52页 |
| 3.2.2 MOS平板波导的本征方程 | 第52-53页 |
| 3.3 MOS平板波导的模式分析 | 第53-62页 |
| 3.3.1 金属层厚度对等离子波的影响 | 第54-55页 |
| 3.3.2 MOS结构的模场 | 第55-62页 |
| 3.4 本章小结 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-64页 |
| 4 基于混合表面等离子波导的器件设计 | 第64-84页 |
| 4.1 引言 | 第64页 |
| 4.2 基本截面结构 | 第64-65页 |
| 4.3 TE混合表面等离子波导布拉格光栅 | 第65-73页 |
| 4.3.1 布拉格光栅的结构 | 第66-69页 |
| 4.3.2 布拉格光栅的设计与讨论 | 第69-73页 |
| 4.4 TM混合表面等离子波导器件 | 第73-79页 |
| 4.4.1 多模干涉器件 | 第74-77页 |
| 4.4.2 微环谐振器件 | 第77-79页 |
| 4.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 5 混合表面等离子波导的实验制备 | 第84-97页 |
| 5.1 引言 | 第84页 |
| 5.2 制作平台 | 第84-85页 |
| 5.3 混合表面等离子波导实验 | 第85-95页 |
| 5.3.1 工艺流程 | 第85-87页 |
| 5.3.2 实验结果与分析 | 第87-89页 |
| 5.3.3 MOS波导的十字交叉结 | 第89-95页 |
| 5.4 本章小结 | 第95-96页 |
| 参考文献 | 第96-97页 |
| 6 可调表面等离子激元光波导器件 | 第97-115页 |
| 6.1 引言 | 第97-98页 |
| 6.2 基于石墨烯的调制 | 第98-108页 |
| 6.2.1 石墨烯电导率模型 | 第98-100页 |
| 6.2.2 Graphene-oxide-silicon结构 | 第100-106页 |
| 6.2.3 石墨烯表面等离子激元 | 第106-107页 |
| 6.2.4 MOS波导结构的石墨烯调制 | 第107-108页 |
| 6.3 MOSFET电光调制结构 | 第108-109页 |
| 6.4 基于PT结构的调制 | 第109-111页 |
| 6.5 本章小结 | 第111-112页 |
| 参考文献 | 第112-115页 |
| 7 总结与展望 | 第115-119页 |
| 7.1 研究总结 | 第115-117页 |
| 7.2 工作中的不足及展望 | 第117-119页 |
| 攻读博士学位期间的主要科研成果 | 第119页 |
