中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-7页 |
1 绪论 | 第11-29页 |
1.1 研究背景 | 第11页 |
1.2 人工电磁结构材料概述 | 第11-14页 |
1.2.1 人工电磁结构材料的材料特性 | 第12-13页 |
1.2.2 人工电磁结构材料的分类 | 第13-14页 |
1.3 基于人工电磁结构材料的偏振调控技术研究现状 | 第14-21页 |
1.3.1 反射式偏振调控人工电磁结构材料研究现状 | 第15-17页 |
1.3.2 透射式偏振调控人工电磁结构材料研究现状 | 第17-21页 |
1.4 轴对称偏振波束产生方法的研究现状 | 第21-25页 |
1.5 论文研究目标和主要研究内容 | 第25-27页 |
1.5.1 研究目标 | 第25页 |
1.5.2 论文主要研究内容 | 第25-27页 |
1.6 本章小结 | 第27-29页 |
2 人工电磁结构材料偏振调控理论基础 | 第29-55页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 偏振光学基本原理 | 第29-37页 |
2.2.1 电磁波的偏振态 | 第29-33页 |
2.2.2 偏振态的描述方法 | 第33-35页 |
2.2.3 偏振调控理论 | 第35-37页 |
2.3 基于人工电磁结构材料的偏振调控原理 | 第37-39页 |
2.4 人工电磁结构材料分析方法 | 第39-46页 |
2.4.1 等效介质理论 | 第39-41页 |
2.4.2 等效电路理论 | 第41-42页 |
2.4.3 等效阻抗理论 | 第42-44页 |
2.4.4 传输线理论 | 第44-46页 |
2.5 人工电磁结构材料仿真计算方法 | 第46-54页 |
2.5.1 时域有限差分法(FDTD) | 第47-49页 |
2.5.2 稳定性条件 | 第49-51页 |
2.5.3 激励源和边界条件设置 | 第51-52页 |
2.5.4 CST软件简介 | 第52-54页 |
2.6 本章小节 | 第54-55页 |
3 大面型反射式光学偏振调控器件的研制 | 第55-79页 |
3.1 引言 | 第55页 |
3.2 反射式光学偏振调控器件结构设计 | 第55-65页 |
3.2.1 偏振转换机理分析 | 第56-57页 |
3.2.2 单元结构参数对偏振转换性能的影响 | 第57-65页 |
3.3 大面型反射式光学偏振调控器件的制备 | 第65-76页 |
3.3.1 激光干涉光刻技术概述 | 第65-66页 |
3.3.2 双光束激光干涉光刻 | 第66-69页 |
3.3.3 双光束激光干涉光刻影响因素分析 | 第69-70页 |
3.3.4 双光束激光干涉光刻系统搭建 | 第70-74页 |
3.3.5 偏振转换人工电磁结构材料的制备 | 第74-76页 |
3.4 反射式光学偏振调控器件样品测试 | 第76-78页 |
3.5 本章小节 | 第78-79页 |
4 高效率透射式偏振调控器件的研制 | 第79-97页 |
4.1 引言 | 第79页 |
4.2 高效率透射式偏振转换器件的设计 | 第79-83页 |
4.2.1 偶极子天线厚度对转换效率的影响 | 第80页 |
4.2.2 偶极子天线方位角对转换效率的影响 | 第80-81页 |
4.2.3 偶极子天线宽度对转换效率的影响 | 第81-82页 |
4.2.4 偶极子天线长度对转换效率的影响 | 第82-83页 |
4.3 基于悬链线结构的方向性偏振转换器件设计 | 第83-93页 |
4.3.1 广义斯涅尔(Snell)定律 | 第83-85页 |
4.3.2 基于人工电磁结构材料的突变相位 | 第85-87页 |
4.3.3 偶极子天线相位响应分析 | 第87-91页 |
4.3.4 方向性偏振转换器件的设计 | 第91-93页 |
4.4 方向性偏振转换器件样品加工及测试 | 第93-95页 |
4.5 本章小结 | 第95-97页 |
5 轴对称偏振人工电磁结构材料研究 | 第97-111页 |
5.1 引言 | 第97页 |
5.2 轴对称偏振波束概述 | 第97-99页 |
5.2.1 轴对称偏振波束基本概念 | 第97-98页 |
5.2.2 轴对称偏振波束光学特性 | 第98页 |
5.2.3 轴对称偏振波束的典型应用 | 第98-99页 |
5.3 轴对称偏振光束产生机理研究 | 第99-105页 |
5.3.1 圆偏振到轴对称偏振的转换机理分析 | 第99-100页 |
5.3.2 基于空间变化光栅结构的轴对阵偏振发生器 | 第100-105页 |
5.4 径向/角向偏振人工电磁结构材料设计 | 第105-109页 |
5.4.1 金属-介质-金属(MIM)光栅单元结构设计 | 第105-108页 |
5.4.2 径向/角向偏振人工电磁结构材料设计 | 第108-109页 |
5.5 本章小节 | 第109-111页 |
6 总结与展望 | 第111-115页 |
6.1 总结 | 第111-112页 |
6.2 主要创新点 | 第112-113页 |
6.3 主要不足与进一步工作展望 | 第113-115页 |
致谢 | 第115-117页 |
参考文献 | 第117-127页 |
附录 | 第127-128页 |
A作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第127-128页 |
B作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 | 第128页 |
C作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第128页 |