摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
详细摘要 | 第8-15页 |
Chapter 1 Introduction | 第15-35页 |
1.1 Background on Metamaterials | 第15-17页 |
1.2 Theoretical background on polarization conversion | 第17-21页 |
1.2.1 Birefringence anisotropy | 第17-19页 |
1.2.2 Jones vector theoretical analysis | 第19-21页 |
1.3 Metasurface polarization converters | 第21-29页 |
1.3.1 Plasmonic based polarization converters | 第21-26页 |
1.3.2 All-dielectric based polarization converters | 第26-29页 |
1.4 Status of research on birefringent metasurfaces | 第29-32页 |
1.5 Problem statement and research objectives | 第32-33页 |
1.6 Main research contents and significance of this study | 第33-35页 |
Chapter 2 Hybrid silicon-graphene slot antenna metasurface | 第35-56页 |
2.1 Introduction | 第35-37页 |
2.2 Metasurface design procedure based on FEM | 第37-39页 |
2.3 Theory and modeling of graphene | 第39-41页 |
2.4 Slot antenna H-shaped birefringent metasurface | 第41-55页 |
2.4.1 Numerical design procedure and parameters | 第41-44页 |
2.4.2 Transmittance and phase difference | 第44-48页 |
2.4.3 Birefringence control through metasurface geometry | 第48-52页 |
2.4.4 Birefringence control through graphene Fermi energy | 第52-55页 |
2.5 Brief summary | 第55-56页 |
Chapter 3 Improving the birefringence of a dipole dielectric wave plate usinga graphene layer | 第56-77页 |
3.1 Introduction | 第56-57页 |
3.2 Design, material properties and structure parameters | 第57-59页 |
3.3 Effect of varying structure parameters and Fermi energy | 第59-72页 |
3.3.1 Transmission phase and amplitude | 第59-69页 |
3.3.2 Birefringence performance | 第69-72页 |
3.4 Birefringence switching through gate voltage biasing | 第72-75页 |
3.5 Brief summary | 第75-77页 |
Chapter 4 Hybrid plasmonic metasurface quarter-wave plates | 第77-112页 |
4.1 Introduction | 第77-78页 |
4.2 Integrated hybrid plasmonic metasurfaces | 第78-81页 |
4.3 Hybrid graphene?metal metasurface quarter-wave plate | 第81-86页 |
4.3.1 Design concept and operation theory | 第81-83页 |
4.3.2 Model design and parameters definition | 第83-86页 |
4.4 Effect of varying parameters and performance | 第86-95页 |
4.4.1 Effect of varying Fermi level and number of layers of graphene | 第86-92页 |
4.4.2 Effect of varying structure geometry | 第92-95页 |
4.5 Performance of the metasurface through the ellipticity and PCR | 第95-97页 |
4.6 Broadband plasmonic-dielectric embedded metasurface | 第97-111页 |
4.6.1 Numerical design methods and simulation | 第97-100页 |
4.6.2 Plasmonic–dielectric metasurface as a lumped nanocircuit | 第100-104页 |
4.6.3 Birefringence manipulation based on structure properties | 第104-111页 |
4.7 Brief summary | 第111-112页 |
Conclusions | 第112-115页 |
References | 第115-130页 |
Papers published in the period of Ph.D. education | 第130-134页 |
Acknowledgement | 第134-136页 |
Resume | 第136-137页 |