基于时域有限差分法的石墨烯器件仿真算法
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 石墨烯的研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 石墨烯电磁特性的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本文的主要内容及安排 | 第13-15页 |
| 1.3.1 本文的主要内容 | 第13-14页 |
| 1.3.2 本文的内容安排 | 第14-15页 |
| 第二章 FDTD仿真方法 | 第15-24页 |
| 2.1 时域有限差分法概述 | 第15-16页 |
| 2.1.1 FDTD简介 | 第15页 |
| 2.1.2 FDTD的计算区域 | 第15-16页 |
| 2.1.3 中心差分法 | 第16页 |
| 2.2 一维FDTD更新方程组与Yee算法 | 第16-19页 |
| 2.3 激励源及连接边界 | 第19-22页 |
| 2.3.1 激励源的设定—调制高斯脉冲 | 第19-20页 |
| 2.3.2 总场/散射场边界 | 第20-22页 |
| 2.4 吸收边界的设定—Mur边界 | 第22-23页 |
| 2.5 小结 | 第23-24页 |
| 第三章 石墨烯的FDTD仿真方法 | 第24-38页 |
| 3.1 石墨烯的表面电导率 | 第24-27页 |
| 3.1.1 石墨烯表面电导率公式 | 第24-25页 |
| 3.1.2 石墨烯的介电常数公式 | 第25-27页 |
| 3.2 石墨烯复共轭极点对模型 | 第27-31页 |
| 3.2.1 复共轭多重极点留数模型 | 第27页 |
| 3.2.2 FDTD算法实现 | 第27-28页 |
| 3.2.3 矢量拟合程序的实现 | 第28-31页 |
| 3.3 石墨烯FDTD仿真程序及验证 | 第31-35页 |
| 3.3.1 石墨烯FDTD仿真算法 | 第31-33页 |
| 3.3.2 数值验证 | 第33-35页 |
| 3.4 石墨烯可调性能研究 | 第35-36页 |
| 3.5 小结 | 第36-38页 |
| 第四章 基于石墨烯的光子晶体结构 | 第38-45页 |
| 4.1 光子晶体结构简介 | 第38-39页 |
| 4.2 基于石墨烯的光子晶体结构 | 第39-40页 |
| 4.3 基于石墨烯的光子晶体仿真与分析 | 第40-44页 |
| 4.3.1 模型构建与仿真准备 | 第40-41页 |
| 4.3.2 仿真工具 | 第41-42页 |
| 4.3.3 仿真结果与分析 | 第42-44页 |
| 4.4 小结 | 第44-45页 |
| 第五章 基于欧姆定律的石墨烯器件FDTD仿真 | 第45-58页 |
| 5.1 光抽运与磁偏置下的石墨烯电导率 | 第45-48页 |
| 5.1.1 光抽运下的石墨烯电导率 | 第45-47页 |
| 5.1.2 磁偏置下的石墨烯电导率 | 第47-48页 |
| 5.2 石墨烯表面电导率模型 | 第48-52页 |
| 5.2.1 低频石墨烯表面电导模型 | 第50页 |
| 5.2.2 基于石墨烯表面电导率的Drude模型 | 第50-51页 |
| 5.2.3 基于石墨烯表面电导率的矢量拟合模型 | 第51-52页 |
| 5.3 数值仿真举例 | 第52-56页 |
| 5.3.1 基于石墨烯的微波频段吸波器仿真 | 第52-53页 |
| 5.3.2 石墨烯纳米条带阵列仿真 | 第53-55页 |
| 5.3.3 光抽运下单层石墨烯性质 | 第55-56页 |
| 5.4 小结 | 第56-58页 |
| 第六章 结论与展望 | 第58-61页 |
| 6.1 总结 | 第58-59页 |
| 6.2 未来研究展望 | 第59-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 附录 | 第65-69页 |
| 矢量拟合程序伪代码(Matlab) | 第65-66页 |
| 第三章 FDTD仿真程序伪代码(Python) | 第66-67页 |
| 第五章 FDTD仿真程序伪代码(Matlab) | 第67-69页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70页 |
