| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-21页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·光子晶体概述 | 第11-15页 |
| ·光子晶体的特征和应用 | 第12-13页 |
| ·光子晶体的异常色散 | 第13-15页 |
| ·表面等离子激元学 | 第15-19页 |
| ·表面等离子激元课题研究背景 | 第15-17页 |
| ·表面等离子激元的应用 | 第17-19页 |
| ·本文主要研究内容和结构 | 第19-21页 |
| 2 周期性微纳结构的数值计算和分析方法 | 第21-40页 |
| ·严格耦合波分析方法(RCWA) | 第21-34页 |
| ·任意偏振波入射 | 第23-28页 |
| ·TE波入射 | 第28-30页 |
| ·TM波入射 | 第30-33页 |
| ·非对称光栅的严格耦合波分析 | 第33-34页 |
| ·色散时域有限差分方法 | 第34-38页 |
| ·(E,D,H,B)格式的色散FDTD | 第34-36页 |
| ·空间和时间步长的选取 | 第36-38页 |
| ·吸收边界条件 | 第38页 |
| ·本章小结 | 第38-40页 |
| 3 光子晶体的异常色散及其光学互联 | 第40-63页 |
| ·研究光子晶体色散的理论和数值计算方法 | 第40-45页 |
| ·光子晶体自准直 | 第45-46页 |
| ·光子晶体定向发射 | 第46-52页 |
| ·光子晶体定向发射的研究背景与现状 | 第46-49页 |
| ·定向发射的物理机制探讨 | 第49-51页 |
| ·定向发射物理机制的修正解释 | 第51-52页 |
| ·光子晶体的多模干涉耦合 | 第52-58页 |
| ·多模波导干涉现象 | 第52-55页 |
| ·基于同向耦合效应设计可以任意弯曲的光子晶体分束器 | 第55-58页 |
| ·利用光子晶体的自准直、定向发射和模式耦合实现光学互联 | 第58-61页 |
| ·本章小结 | 第61-63页 |
| 4 金属表面等离子激元透镜的设计及数值计算研究 | 第63-86页 |
| ·金属表面等离子激元 | 第63-70页 |
| ·单一表面的金属表面等离子激元 | 第63-66页 |
| ·"三明治"结构的金属表面等离子激元现象 | 第66-70页 |
| ·表面等离子激元透镜的理论设计与计算 | 第70-72页 |
| ·金属狭缝阵列对光束的控制 | 第72-73页 |
| ·金属薄膜表面电介质介质激发表面等离子激元 | 第73-75页 |
| ·金属单缝小孔结合周期性光栅结构对光束的控制 | 第75-81页 |
| ·理论分析 | 第75-78页 |
| ·控制光束的几种方法 | 第78-81页 |
| ·金属双缝小孔结合周期性光栅结构对光束的控制 | 第81-85页 |
| ·本章小结 | 第85-86页 |
| 5 光子周期性材料在薄膜太阳能电池中应用研究 | 第86-96页 |
| ·新一代薄膜太阳能电池的研究 | 第86-88页 |
| ·光子晶体用于提高薄膜太阳能电池效率 | 第88-89页 |
| ·光子晶体作为角度选择器与频率选择器 | 第88页 |
| ·光子晶体作为背部反射器 | 第88-89页 |
| ·光子晶体作为吸收层 | 第89页 |
| ·光子晶体作为串联太阳能电池的中间层 | 第89页 |
| ·表面等离子激元用于增强薄膜太阳能电池光子吸收 | 第89-91页 |
| ·设计光子周期性结构提高薄膜太阳能电池光子捕获能力 | 第91-95页 |
| ·本章小结 | 第95-96页 |
| 6 使用纳米压印技术制备光学微纳结构 | 第96-110页 |
| ·纳米压印技术基本原理 | 第96-97页 |
| ·纳米压印技术分类 | 第97-100页 |
| ·纳米热压印 | 第97-98页 |
| ·微接触压印 | 第98页 |
| ·紫外光型纳米压印 | 第98-99页 |
| ·激光辅助直接压印 | 第99页 |
| ·光刻结合压印 | 第99-100页 |
| ·各种压印技术分类与比较 | 第100页 |
| ·纳米压印技术发展的关键 | 第100-102页 |
| ·纳米压印模板的制备 | 第100页 |
| ·压印光刻胶的选择 | 第100页 |
| ·压印温度的控制 | 第100-101页 |
| ·模板与基片平行度与压力的均匀性 | 第101页 |
| ·压模与脱模 | 第101页 |
| ·图形转移 | 第101-102页 |
| ·纳米压印制备的基本过程 | 第102-104页 |
| ·压印模板的制备 | 第102页 |
| ·光栅的制备 | 第102-103页 |
| ·残留层刻蚀 | 第103-104页 |
| ·实验结果表征 | 第104页 |
| ·特殊宽高比光栅结构的制备与光谱响应测量 | 第104-109页 |
| ·制备流程 | 第104-107页 |
| ·使用傅立叶变换红外光谱仪测量光栅的光谱 | 第107-109页 |
| ·本章小结 | 第109-110页 |
| 7 总结与展望 | 第110-113页 |
| ·本论文的研究内容与主要结论 | 第110-111页 |
| ·本文的主要创新点 | 第111-112页 |
| ·工作展望 | 第112-113页 |
| 致谢 | 第113-114页 |
| 参考文献 | 第114-126页 |
| 附录 | 第126-127页 |