| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第20-43页 |
| 1.1 引言 | 第20-21页 |
| 1.2 与本文相关的光电子器件的研究进展 | 第21-35页 |
| 1.2.1 与硅材料结合的石墨烯光电子器件的研究进展 | 第22-33页 |
| 1.2.2 全光调制器的研究现状简述 | 第33-35页 |
| 1.3 本文的研究思路与创新点 | 第35-37页 |
| 参考文献 | 第37-43页 |
| 第2章 石墨烯的基础光学性质及色散特性 | 第43-58页 |
| 2.1 引言 | 第43页 |
| 2.2 石墨烯介电常数求解的基本方法 | 第43-44页 |
| 2.3 Kubo公式的分析 | 第44-52页 |
| 2.3.1 Hanson形式与Falkovsky形式的对比 | 第44-47页 |
| 2.3.2 积分与简化形式的电导率公式的计算对比 | 第47-48页 |
| 2.3.3 Stauber形式的Kubo公式 | 第48-49页 |
| 2.3.4 带内电导率与带间电导率的贡献比例分析 | 第49-51页 |
| 2.3.5 ε在不同波长、不同化学势下的色散效果 | 第51-52页 |
| 2.4 其他参数对电导率的影响和关联 | 第52-55页 |
| 2.4.1 环境温度的影响 | 第52-53页 |
| 2.4.2 电子散射率的影响 | 第53-54页 |
| 2.4.3 载流子浓度与化学势的关系 | 第54-55页 |
| 2.4.4 电容结构下的电压与化学势的关系 | 第55页 |
| 2.4.5 拉曼谱与化学势的关系 | 第55页 |
| 2.5 小结 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-58页 |
| 第3章 基于ENZ强吸收特性的微环光开关 | 第58-70页 |
| 3.1 引言 | 第58页 |
| 3.2 AZO材料的基本光学性质 | 第58-62页 |
| 3.2.1 AZO材料的介电常数可调特性 | 第58-60页 |
| 3.2.2 AZO与石墨烯的ENZ特性对比 | 第60-62页 |
| 3.3 微环结构的基本工作原理 | 第62-64页 |
| 3.3.1 双端口微环工作原理 | 第62-63页 |
| 3.3.2 四端口微环工作原理 | 第63-64页 |
| 3.4 基于AZO-硅基混合波导的2 × 2微环光开关 | 第64-68页 |
| 3.4.1 微环光开关的基本结构 | 第64-65页 |
| 3.4.2 AZO-硅基混合波导的色散特性 | 第65-66页 |
| 3.4.3 微环光开关的工作效果 | 第66-68页 |
| 3.5 小结 | 第68页 |
| 参考文献 | 第68-70页 |
| 第4章 基于ENZ隧穿效应的电光调制器与光开关 | 第70-85页 |
| 4.1 引言 | 第70-71页 |
| 4.1.1 利用ENZ通道设计超紧凑光电子器件的原因 | 第70页 |
| 4.1.2 ENZ理论的发展与应用现状 | 第70-71页 |
| 4.2 ENZ通道的超级压缩与隧穿原理简介 | 第71-74页 |
| 4.2.1 对于各向同性的ENZ通道 | 第71-73页 |
| 4.2.2 对于各向异性的ENZ通道 | 第73-74页 |
| 4.3 基于石墨烯-硅基超材料的ENZ特性 | 第74-76页 |
| 4.4 基于ENZ通道的电光调制器及其优化 | 第76-79页 |
| 4.4.1 电光调制器的基本结构 | 第76页 |
| 4.4.2 ENZ通道的几何参数优化 | 第76-78页 |
| 4.4.3 调制效果及性能分析 | 第78-79页 |
| 4.5 基于ENZ通道的1 × 2光开关及其优化 | 第79-82页 |
| 4.5.1 光开关的基本结构 | 第79-80页 |
| 4.5.2 金属包层的几何参数优化 | 第80-81页 |
| 4.5.3 开关效果及性能分析 | 第81-82页 |
| 4.6 小结 | 第82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 第5章 超高速石墨烯表面等离子波全光调制器 | 第85-97页 |
| 5.1 引言 | 第85页 |
| 5.2 石墨烯表面等离子波导的基本性质 | 第85-88页 |
| 5.2.1 石墨烯支持SPP波的条件及其色散性质 | 第85-86页 |
| 5.2.2 石墨烯SPP的色散特性与波矢 | 第86-88页 |
| 5.3 石墨烯光致掺杂的物理机制 | 第88-89页 |
| 5.4 石墨烯超高速载流子动态的运用 | 第89-94页 |
| 5.4.1 石墨烯SPP全光调制器的结构 | 第89-90页 |
| 5.4.2 电子温度及化学势的变化 | 第90-92页 |
| 5.4.3 全光调制效果及各项性能参数 | 第92-93页 |
| 5.4.4 对比与讨论 | 第93-94页 |
| 5.5 小结 | 第94-95页 |
| 参考文献 | 第95-97页 |
| 第6章 总结与展望 | 第97-102页 |
| 6.1 总结 | 第97-99页 |
| 6.2 工作中存在的不足与展望 | 第99页 |
| 6.3 思考与漫谈 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-102页 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 | 第102-105页 |
| 后记与致谢 | 第105-108页 |
