| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 表面等离激元 | 第11-13页 |
| 1.2.1 表面等离激元发展历程 | 第11-12页 |
| 1.2.2 基于表面等离激元的共振腔简介 | 第12-13页 |
| 1.3 研究内容及创新 | 第13-14页 |
| 1.4 论文结构 | 第14-16页 |
| 第二章 表面等离激元基本理论 | 第16-28页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 表面等离激元产生机理 | 第16-20页 |
| 2.2.1 金属Lorentz模型 | 第16-18页 |
| 2.2.2 表面等离激元的色散关系 | 第18-20页 |
| 2.3 表面等离激元的激发方式 | 第20-23页 |
| 2.3.1 棱镜耦合激发 | 第21-22页 |
| 2.3.2 光栅耦合激发 | 第22-23页 |
| 2.3.3 波导模式耦合 | 第23页 |
| 2.4 表面等离子体的特征参数 | 第23-26页 |
| 2.4.1 波长λ_(spp) | 第24页 |
| 2.4.2 传播长度L_(spp) | 第24-25页 |
| 2.4.3 金属中的穿透深度δ_m | 第25页 |
| 2.4.4 介质中的穿透深度δ_d | 第25-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-28页 |
| 第三章 基于表面等离激元的MIM波导及共振腔 | 第28-42页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 金属-介质-金属(MIM)波导 | 第28-34页 |
| 3.2.1 MIM波导的TM模式色散关系 | 第29-31页 |
| 3.2.2 MIM波导中TM模各阶模式色散关系 | 第31-32页 |
| 3.2.3 MIM波导中SPP的传输特性 | 第32-34页 |
| 3.3 SPP共振腔 | 第34-36页 |
| 3.3.1 SPP环形腔结构 | 第34页 |
| 3.3.2 SPP共振腔的特征参数 | 第34-36页 |
| 3.4 SPP环形腔与MIM波导的耦合理论分析 | 第36-40页 |
| 3.4.1 基于共振匹配的耦合 | 第36-39页 |
| 3.4.2 基于相位相干的耦合 | 第39-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-42页 |
| 第四章 SPP共振腔的透射谱特性研究 | 第42-52页 |
| 4.1 引言 | 第42页 |
| 4.2 时域有限差分法(FDTD)介绍 | 第42-45页 |
| 4.2.1 FDTD原理 | 第42-44页 |
| 4.2.2 稳定性要求及边界条件 | 第44-45页 |
| 4.3 多种SPP共振腔的透射特性 | 第45-51页 |
| 4.3.1 SPP环形腔的透射特性 | 第45-48页 |
| 4.3.2 SPP盘形腔的透射特性 | 第48-49页 |
| 4.3.3 SPP方形腔的透射特性 | 第49-51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第五章 基于SPP环形腔的分束器设计与优化 | 第52-62页 |
| 5.1 引言 | 第52-53页 |
| 5.2 结构设计与研究方法 | 第53-54页 |
| 5.3 仿真结果分析 | 第54-56页 |
| 5.4 结构参数讨论 | 第56-60页 |
| 5.4.1 波导截断长度L对结构性能的影响 | 第56-57页 |
| 5.4.2 圆环与半环之间的距离w对结构性能的影响 | 第57-58页 |
| 5.4.3 环腔中心半径对结构性能的影响 | 第58-59页 |
| 5.4.4 介质折射率对结构性能的影响 | 第59-60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-62页 |
| 第六章 总结与展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-70页 |
| 致谢 | 第70-72页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第72页 |