检索结果-南通市图书馆

检索条件"主题词=梯度相位超构表面"

共 3 条记录，以下是1-10 订阅

全选清除本页清除全部题录导出标记到"检索档案"

详细简洁

排序：

超构材料中传输特性的相干控制研究

超构材料中传输特性的相干控制研究

引用

作者：刘红哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

超构材料能够实现很多奇异的光学特性,如负折射、完美棱镜、梯度相位和光学隐身等。而且超构材料已经实现了很多应用,如完美吸收、宽带手性、异常折射、全息和偏振调控等。最近超构材料的相干控制也受到了越来越多的重视,它可以实现光... 详细信息

超构材料能够实现很多奇异的光学特性,如负折射、完美棱镜、梯度相位和光学隐身等。而且超构材料已经实现了很多应用,如完美吸收、宽带手性、异常折射、全息和偏振调控等。最近超构材料的相干控制也受到了越来越多的重视,它可以实现光的强度、传播方向和偏振的动态控制,而且相干控制有高对比度、太赫兹带宽和任意低能量消耗的优点。但这种相干控制的方法有一个先决条件,那就是有优良光学特性的超构材料。本文将开展超构材料的相干控制研究,利用正方形开口环和倾斜金属线组成的复合超构材料的相干控制实现了可调控的宽带偏振转换器,利用梯形相位超构表面的相干控制实现了超构表面中的多模式透射光的连续调控,以实现全光信息处理器件,主要工作如下:设计了一个宽频带偏振转换控制器,它由一个超构材料和两束相向传播的相干光组成。超构材料是由正方形开口环和倾斜金属条复合而成,用印刷电路板的方式将金属结构刻蚀在FR4上。这一超构材料在反射和透射方向上都表现出了良好的宽带交叉偏振转换特性,偏振转换率接近25%,带宽宽达10GHz。当超构材料位于两束相向传播的相干光形成的驻波场中时,线偏振光和圆偏振光的偏振转换都可以被动态的调控。受两束相干光的影响,当超构材料分别位于驻波场的波腹或节点处时,偏振转换将会被分别加强或者抑制。这种宽频带偏振转换器可以用于各种不同偏振光的偏振转换,并且可以通过调节两束相干光之间的相位差来调节其偏振转换。设计了一个梯度相位超构表面,这种超构表面的基本结构单元是梯形槽,当单束光照射到超构表面时,它的透射光中包含一束正常透射光和两束倾斜出射的异常透射光。仿真结果表明,这种具有多重散射模式的超构表面可以利用相干控制的方法,通过改变两个相向传播的相干光束之间的相位差来调控输出光的强度。正常光和两束异常光可以在不同的相位差处被相干地开启或者关闭,并且两束倾斜出射的异常光可以由相位差进行同步控制。当梯形槽超构表面位于相干驻波的电波腹处受到同相激励时,因此异常光和反相异常光的输出强度会增强。当梯形槽超构表面位于相干驻波的电波节处受到反相激励时,超构材料与相干驻波之间的相互作用可以忽略,因此异常光和反相异常光的输出强度被完全抑制,输出强度为0,输出光为完美的平面波。梯形槽梯度相位超构表面的相干控制为多通道信号调制、多通道传感和波前整形提供了一种很好的解决方案。

关键词：超构材料相干控制梯度相位超构表面

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

梯度相位超材料的偏振特性研究

梯度相位超材料的偏振特性研究

引用

作者：江中蛟哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

超构材料的发展历程已经跨越半个多世纪了,其具有的独特电磁特性让超构材料从被发现至今一直成为光学、电磁学、物理学等多个领域的研究热点,人们试图利用这种特殊的材料实现对光的人为操控。梯度相位超构表面是超构材料领域的一个重要... 详细信息

超构材料的发展历程已经跨越半个多世纪了,其具有的独特电磁特性让超构材料从被发现至今一直成为光学、电磁学、物理学等多个领域的研究热点,人们试图利用这种特殊的材料实现对光的人为操控。梯度相位超构表面是超构材料领域的一个重要分支,早期对梯度相位超构材料的研究主要是基于微波段和太赫兹波段,近期在光波段展开对超构材料的研究成为一种趋势,本论文主要设计了两种复合型的梯度相位超构表面,在近红外波段对这两种结构的传输特性进行详细的研究分析,主要研究其具有的非对称传输现象以及优化其在光波段的反射传输效率。我们的主要工作内容如下:(1)设计了一种双层混合矩形梯度相位超构表面,在200THz到450THz频段范围,首先研究圆偏振光入射条件下,单层矩形梯度相位结构的传输特性,基于单层结构的研究结果,我们进一步研究了双层结构的反射和透射传输特性,通过CST仿真计算,我们发现这种梯度相位结构对圆偏振光具有非对称传输现象。通过研究,我们还发现在谐振频率处这种双层梯度相位结构的反射交叉偏振传输效率可以达到60%以上,同时其反射共偏振的传输效率却接近于零,进一步对这种双层梯度相位结构进行参数扫描,分别改变金属层厚度和中间间隔层厚度从40nm增加至100nm,能够实现反射交叉偏振传输效率达到72%,同时降低反射共偏振传输效率至0。(2)设计了一种复合U形梯度相位超构表面,首先研究了圆偏振入射时,单层U形梯度相位结构在光波段的传输特性,我们发现在200THz至450THz之间,单层U形梯度相位结构的透射和反射传输效率曲线存在两个谐振峰,通过对单层结构传输特性进行对比,发现它们的传输曲线存在一定的互补对称性。然后我们研究了复合U形梯度相位结构的传输特性,发现这种结构在对圆偏振光具有较强的非对称传输现象,非对称传输系数达到0.43,同时我们发现这种结构对反射共偏振和反射交叉偏振的传输存在很大的差异,在谐振频率处,反射交叉偏振传输效率可以达到50%以上,此时的反射共偏振传输效率低于10%,我们进一步进行参数优化,可以实现反射交叉偏振传输效率达到78%,而反射共偏振传输效率可以降低至零。

关键词：超构材料梯度相位超构表面传输效率非对称传输

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于石墨烯超构表面的异常折反射研究

基于石墨烯超构表面的异常折反射研究

引用

作者：孙莉莉哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

超构材料也被称为人工复合材料,能够实现很多自然材料无法达到的光学特性,如负折射、完美棱镜、梯度相位和光学隐身等。而超构表面是基于超构材料的一种新的设计思路,缩小了结构的尺寸,并能够有效的控制电磁波波前。超构表面能够产生与... 详细信息

超构材料也被称为人工复合材料,能够实现很多自然材料无法达到的光学特性,如负折射、完美棱镜、梯度相位和光学隐身等。而超构表面是基于超构材料的一种新的设计思路,缩小了结构的尺寸,并能够有效的控制电磁波波前。超构表面能够产生与结构和波长相关的相移,满足波前控制的两个条件:一是有稳定的偏振转换效率;二是相位覆盖范围为0到2π。石墨烯作为近几年的热门材料,在外加电压下有可调谐性能,是作为可调谐的首选材料。本文将展开对石墨烯梯度相位超构表面特性的研究,探讨梯度相位超构表面的设计过程,以及石墨烯可调谐性和其他方面的应用。主要工作如下:(1)主要研究了石墨烯梯度相位超构表面的电磁响应原理、广义的反射定律和折射定律、相位梯度的调控。总结了异常折射和异常反射的条件,探讨了石墨烯理论模型和仿真方法。(2)设计了口字型石墨烯梯度相位超构表面,垂直入射时同时实现异常折射和异常反射。在太赫兹波段,垂直入射得到的异常反射强度和异常折射强度均为0.3。由于横向梯度相位的存在,出现异常反射角和折射角,且随着入射频率和入射角度的不同,异常反射角和折射角也随之变化。此外,费米能级从0.5增加到1.5eV,在0.5至1THz的宽频率范围内,异常转换振幅总是可以保持在约0.3以上,实现动态调控。(3)设计了条形型石墨烯梯度相位超构表面,能够在圆偏振波垂直入射时同时实现异常折射和异常反射。通过对结构几何参数的设计,使其在太赫兹波段对左旋圆偏振和右旋圆偏振入射时同时产生大小相同的异常折射和异常反射。石墨烯费米能级为0.95eV时,异常反射和异常折射强度均为0.28。在0.9THz到1.5THz异常折反射效率保持为0.28,实现同时对圆偏振异常折射和异常反射的动态调控。(4)设计了条形石墨烯梯度相位超构表面,能够在圆偏振波垂直入射时实现较高效率的异常反射。基于之前的结构模型加入金属背板,使其在太赫兹波段对圆偏振入射时实现较高的异常反射效率。当石墨烯费米能级为0.95eV时,异常反射效率值为0.46。随着石墨烯的费米能级增加,1.5THz-2.5THz之间保持较大转换效率,实现同时对圆偏振异常折射和异常反射的动态调控。

关键词：超构材料梯度相位超构表面石墨烯异常折射异常反射

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

全选清除本页清除全部题录导出标记到“检索档案”

共1页 << < 1 > >>

回到顶部

执行限定条件

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：