摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第16-35页 |
1.1 研究背景 | 第16-24页 |
1.1.1 表面等离子体波的基本特性 | 第18-22页 |
1.1.2 表面等离子体波的应用领域 | 第22-23页 |
1.1.3 表面等离子体波的研究手段 | 第23-24页 |
1.2 基于亚波长金属结构的波分复用研究进展 | 第24-27页 |
1.2.1 波分复用的实现方式 | 第24-26页 |
1.2.2 波前调制器件的色散性质 | 第26-27页 |
1.3 基于亚波长金属结构的手性调制研究进展 | 第27-31页 |
1.3.1 波前调制器件的圆偏振光手性调制特性 | 第28-29页 |
1.3.2 光谱调制器件中圆偏振光和结构的手性 | 第29-30页 |
1.3.3 光谱调制器件中磁共振模式及其手性 | 第30-31页 |
1.4 当前研究中尚待深入研究的问题 | 第31-32页 |
1.5 本课题研究内容和研究意义 | 第32-35页 |
第2章 基于金属-介质-金属亚波长波导阵列的波分复用型一维聚焦器件 | 第35-51页 |
2.1 引言 | 第35-40页 |
2.1.1 波导的模式本征方程 | 第35-36页 |
2.1.2 有限缝宽波导中的传播模 | 第36-38页 |
2.1.3 单波长相位型MDM波导阵列聚焦器件的设计 | 第38-40页 |
2.2 波分复用聚焦器件的设计实现 | 第40-48页 |
2.2.1 波分复用聚焦器件的设计原理 | 第40页 |
2.2.2 一维波前调制单元MDM波导宽度的选择 | 第40-42页 |
2.2.3 模拟退火算法与一维器件设计 | 第42-45页 |
2.2.4 设计与数值模拟结果 | 第45-48页 |
2.3 讨论 | 第48-49页 |
2.3.1 器件尺寸和工作波长的选择 | 第48-49页 |
2.3.2 目标光场与功能选择 | 第49页 |
2.4 本章小结 | 第49-51页 |
第3章 基于亚波长金属天线结构的波分复用和圆偏振光手性复用太赫兹超表面器件 | 第51-80页 |
3.1 引言 | 第51-53页 |
3.2 波分复用太赫兹计算全息超表面器件 | 第53-61页 |
3.2.1 波分复用超表面器件的设计原理 | 第54-55页 |
3.2.2 波前调制天线结构的选择 | 第55-56页 |
3.2.3 算法的设计结果 | 第56-57页 |
3.2.4 样品的制作与基于太赫兹实时焦平面成像系统的实验测量 | 第57-61页 |
3.3 圆偏振光手性复用太赫兹计算全息超表面器件 | 第61-68页 |
3.3.1 圆偏振光手性复用超表面器件的设计原理 | 第61页 |
3.3.2 手性复用调制单元的选择 | 第61-64页 |
3.3.3 手性复用全息编码太赫兹超表面器件的设计、加工与测量 | 第64-66页 |
3.3.4 太赫兹焦平面成像系统测量圆偏振光的方法 | 第66-68页 |
3.4 讨论 | 第68-78页 |
3.4.1 器件参数的选择 | 第68-69页 |
3.4.2 器件的偏振转换率 | 第69-70页 |
3.4.3 一维太赫兹超表面器件的设计、制作与测量 | 第70-73页 |
3.4.4 一维反色散聚焦器件的设计 | 第73-75页 |
3.4.5 影响超表面器件设计的其它因素 | 第75-78页 |
3.5 本章小结 | 第78-80页 |
第4章 金属纳米颗粒四聚体团簇结构中对称破缺的手性致环磁共振模式的增强和圆二色向性 | 第80-98页 |
4.1 引言 | 第80-83页 |
4.1.1 超分子的几何结构 | 第81-82页 |
4.1.2 准静态矢势多模展开方法 | 第82-83页 |
4.2 超分子中环磁共振模式的增强 | 第83-91页 |
4.2.1 对称四聚体中由入射光磁场分量激发的磁共振模式 | 第84-86页 |
4.2.2 正入射时四聚体中由对称破缺激发的环磁共振模式 | 第86-87页 |
4.2.3 非对称球环中的环磁共振模式的增强 | 第87-91页 |
4.3 耦合模式理论解释 | 第91-92页 |
4.4 超分子结构中的圆二色向性 | 第92-95页 |
4.5 关于相邻颗粒间距选择问题的讨论 | 第95-97页 |
4.6 本章小结 | 第97-98页 |
第5章 太赫兹波段对称破缺亚波长金属开.谐振环结构中磁共振模式不同手性的激发与调制 | 第98-119页 |
5.1 引言 | 第98-99页 |
5.2 具相反手性磁共振模式的激发和调制 | 第99-106页 |
5.2.1 开.谐振环的几何结构 | 第99-100页 |
5.2.2 具相反手性磁共振模式的激发 | 第100-102页 |
5.2.3 不同线偏振偏转角度下手性环磁共振模式对Q值和FOM值的调制 | 第102-104页 |
5.2.4 对称破缺度对Q值和FOM的调制 | 第104-106页 |
5.3 开.谐振环的实验研究 | 第106-114页 |
5.3.1 双光子吸收激光直写制作样品 | 第106-107页 |
5.3.2 太赫兹时域光谱系统的搭建和测试方法 | 第107-112页 |
5.3.3 开.谐振环共振峰位的实验测量 | 第112-114页 |
5.4 关于太赫兹时域光谱系统频谱分辨率的讨论 | 第114-117页 |
5.5 本章小结 | 第117-119页 |
结论 | 第119-123页 |
参考文献 | 第123-138页 |
附录A 本论文使用的数值计算和仿真模拟 | 第138-150页 |
A.1 设计方法–模拟退火算法的优化 | 第138-145页 |
A.1.1 标量衍射传播计算的优化 | 第139-142页 |
A.1.2 降温速率曲线的选择 | 第142-143页 |
A.1.3 待选结构的二进制编码方法 | 第143页 |
A.1.4 模拟退火算法中像素数量的优化 | 第143-145页 |
A.2 亚波长C形金属天线波前调制的数值模拟 | 第145-147页 |
A.3 金属纳米颗粒团簇的准静态矢势多模展开方法的全波数值模拟 | 第147-150页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 | 第150-152页 |
致谢 | 第152-153页 |
个人简历 | 第153页 |