摘要 | 第3-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-37页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 功能材料中的光学结构 | 第13-17页 |
1.2.1 人工制备功能材料中的光学结构 | 第13-14页 |
1.2.2 自然界中存在的光学结构 | 第14-16页 |
1.2.3 蝶翅鳞片中存在的光学结构 | 第16-17页 |
1.3 基于蝶翅结构的功能材料的研究现状 | 第17-33页 |
1.3.1 基于蝶翅的特殊角度依赖光学特性 | 第18-25页 |
1.3.2 基于蝶翅的敏感响应特性 | 第25-31页 |
1.3.3 基于蝶翅的光吸收特性 | 第31-33页 |
1.4 研究内容 | 第33-37页 |
第二章 光功能特性研究的实验方法和理论方法 | 第37-45页 |
2.1 实验方法 | 第37-40页 |
2.1.1 光学观察和光学显微镜 | 第37页 |
2.1.2 树脂包埋和超薄切片 | 第37-38页 |
2.1.3 蝶翅结构的形貌观测 | 第38-39页 |
2.1.4 光学数据的测试 | 第39-40页 |
2.2 理论方法 | 第40-41页 |
2.2.1 光学过程的数值分析 | 第40-41页 |
2.2.2 有限时域差分方法 | 第41页 |
2.3 不同材料的折射率 | 第41-45页 |
第三章 树枝型蝶翅结构的低角度依赖和光响应功能研究 | 第45-80页 |
3.1 引言 | 第45-47页 |
3.2 蓝闪蝶的树枝结构模型 | 第47-50页 |
3.3 正入射条件下树枝结构的反射谱 | 第50-53页 |
3.4 树枝结构的高角度依赖特性 | 第53-63页 |
3.4.1 树枝结构入射角依赖特性 | 第53-58页 |
3.4.2 树枝结构观测角依赖特性 | 第58-63页 |
3.5 复杂模型的低角度依赖特性 | 第63-68页 |
3.5.1 双层树枝结构模型的低角度依赖特性 | 第63-65页 |
3.5.2 无序肋结构排布树枝模型的低角度依赖特性 | 第65-68页 |
3.6 不同折射率材料组成的树枝结构 | 第68-73页 |
3.7 基于蓝闪蝶的功能材料 | 第73-78页 |
3.7.1 基于蓝闪蝶的Fe3O4与Fe2O3磁光响应材料 | 第73-75页 |
3.7.2 金-蓝闪蝶复合材料的红外响应性能 | 第75-78页 |
3.8 本章小结 | 第78-80页 |
第四章 凹型蝶翅结构的折射率传感性能研究 | 第80-98页 |
4.1 引言 | 第80-82页 |
4.2 凤蝶凹型结构的结构模型 | 第82-84页 |
4.3 凹型结构较高的环境折射率响应 | 第84-91页 |
4.3.1 水平多层膜的环境折射率响应 | 第84-85页 |
4.3.2 凹型多层膜较高的环境折射率响应 | 第85-87页 |
4.3.3 凹型结构的重要参数 | 第87-89页 |
4.3.4 在不同观测角情况下的折射率响应 | 第89-91页 |
4.4 凹型结构较高环境折射率响应的原因 | 第91-93页 |
4.5 不同折射率材料组成的凹型结构 | 第93-96页 |
4.6 本章小结 | 第96-98页 |
第五章 微纳孔阵型蝶翅结构的光吸收性能研究 | 第98-121页 |
5.1 引言 | 第98-100页 |
5.2 微纳孔阵结构的结构模型 | 第100-102页 |
5.3 蝶翅微纳孔阵结构在光源正入射时的吸收率 | 第102-109页 |
5.3.1 蝶翅微纳孔阵结构吸收率的影响因素 | 第102-106页 |
5.3.2 蝶翅微纳孔阵结构吸收率的优化设计 | 第106-109页 |
5.4 蝶翅微纳孔阵结构在光源不同角度入射时的吸收率 | 第109-118页 |
5.4.1 不同角度入射时候的影响因素 | 第109-112页 |
5.4.2 蝶翅微纳孔阵结构实现各向均匀吸收 | 第112-118页 |
5.5 硅基微纳孔阵结构的吸收性能和理论分析 | 第118-119页 |
5.6 本章小结 | 第119-121页 |
第六章 结论与创新点 | 第121-123页 |
6.1 结论 | 第121-122页 |
6.2 创新点 | 第122-123页 |
参考文献 | 第123-136页 |
附录一:麦克斯韦方程和Yee元胞 | 第136-139页 |
附录二:直角坐标中的FDTD | 第139-145页 |
攻读博士学位期间发表论文和申请专利 | 第145-147页 |
致谢 | 第147-149页 |