| 摘要 | 第10-13页 |
| ABSTRACT | 第13-16页 |
| 论文中常用符号说明 | 第17-18页 |
| 第一章 绪论 | 第18-36页 |
| 1.1 表面等离激元器件研究背景 | 第18-19页 |
| 1.2 石墨烯简介 | 第19-25页 |
| 1.2.1 石墨烯的发现 | 第19-20页 |
| 1.2.2 石墨烯的制备方法 | 第20-22页 |
| 1.2.3 石墨烯电子结构及其相关特性 | 第22-24页 |
| 1.2.4 石墨烯的掺杂 | 第24-25页 |
| 1.3 石墨烯表面等离激元器件研究现状 | 第25-26页 |
| 1.4 数值计算方法 | 第26-31页 |
| 1.4.1 电磁计算方法介绍 | 第27-28页 |
| 1.4.2 有限元法 | 第28页 |
| 1.4.3 时域有限差分法 | 第28-30页 |
| 1.4.4 数值色散对空间及时间离散间隔的要求 | 第30页 |
| 1.4.5 边界条件设置(完美匹配层) | 第30-31页 |
| 1.5 本论文研究内容及章节安排 | 第31-34页 |
| 1.6 参考文献 | 第34-36页 |
| 第二章 石墨烯色散关系及模式理论分析 | 第36-63页 |
| 2.1 波导的电磁理论基础 | 第36-43页 |
| 2.1.1 波动方程 | 第37页 |
| 2.1.2 亥姆霍兹方程 | 第37-39页 |
| 2.1.3 电磁场的边界连续性条件 | 第39-41页 |
| 2.1.4 波导中的TE及TM模式电磁场分量及其边界条件 | 第41-43页 |
| 2.2 横向大尺寸石墨烯表面电导率及其色散关系 | 第43-57页 |
| 2.2.1 石墨烯表面电导率半经典模型 | 第43-46页 |
| 2.2.2 置于半无穷大介质空间中的石墨烯色散关系 | 第46-48页 |
| 2.2.3 介质厚度可变的石墨烯色散关系 | 第48-52页 |
| 2.2.4 表面等离子体及石墨烯SPP的基本属性 | 第52-55页 |
| 2.2.5 石墨烯SPP激发方式 | 第55-57页 |
| 2.3 石墨烯纳米带SPP模式分析及色散关系 | 第57-60页 |
| 2.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 2.5 参考文献 | 第61-63页 |
| 第三章 基于石墨烯SPP离散有效折射率分布的平板透镜 | 第63-83页 |
| 3.1 背景介绍 | 第63-64页 |
| 3.2 变焦距的石墨烯SPP聚焦透镜 | 第64-73页 |
| 3.2.1 石墨烯电场效应理论分析 | 第64-66页 |
| 3.2.2 石墨烯SPP聚焦透镜实现原理 | 第66-68页 |
| 3.2.3 仿真结果与分析 | 第68-73页 |
| 3.2.4 相关滤波系统设计 | 第73页 |
| 3.3 基于石墨烯SPP的半麦克斯韦鱼眼透镜 | 第73-81页 |
| 3.3.1 有效折射率方法理论分析与建模 | 第74-77页 |
| 3.3.2 数值仿真及性能分析 | 第77-81页 |
| 3.4 本章小结 | 第81页 |
| 3.5 参考文献 | 第81-83页 |
| 第四章 基于不同石墨烯横向尺度的布拉格反射器 | 第83-100页 |
| 4.1 背景介绍 | 第83-84页 |
| 4.2 介质厚度可调的基于波导模式的布拉格反射器 | 第84-91页 |
| 4.2.1 介质截至厚度分析与建模 | 第85-88页 |
| 4.2.2 仿真结果与截止厚度对反射器性能的影响 | 第88-91页 |
| 4.3 基于不同纳米带宽度的布拉格反射器 | 第91-97页 |
| 4.3.1 理论分析与建模 | 第92-94页 |
| 4.3.2 数值仿真与理论分析 | 第94-97页 |
| 4.4 本章小结 | 第97-98页 |
| 4.5 参考文献 | 第98-100页 |
| 第五章 基于石墨烯SPP边界模式的耦合元件 | 第100-121页 |
| 5.1 背景介绍 | 第100-101页 |
| 5.2 基于石墨烯纳米带SPP带通滤波器研究 | 第101-110页 |
| 5.2.1 滤波器结构建模及理论分析 | 第101-104页 |
| 5.2.2 数值仿真与性能分析 | 第104-110页 |
| 5.3 基于耦合模式理论的石墨烯EIT系统的研究 | 第110-118页 |
| 5.3.1 单个F-P谐振器的带阻滤波分析 | 第110-112页 |
| 5.3.2 基于F-P谐振耦合的EIT系统的分析 | 第112-118页 |
| 5.4 本章小结 | 第118页 |
| 5.5 参考文献 | 第118-121页 |
| 第六章 总结与展望 | 第121-125页 |
| 6.1 本论文的主要成果 | 第121-123页 |
| 6.2 论文存在的不足及后续工作 | 第123-125页 |
| 致谢 | 第125-127页 |
| 博士期间发表的学术论文、参与的项目及获得的奖励 | 第127-129页 |
| 附录 英文论文两篇 | 第129-144页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第144页 |
