检索结果-南通市图书馆

工矿自动化 2023年第9期49卷 106-114页

作者：刘海周彤陈聪高鹏戴耀威王晓林段森浩高宗阳中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116

与传统甲烷传感器相比,超表面甲烷传感器具有高度灵敏、性能稳定、小型化、集成化、多功能可定制等优点,更满足在煤矿等复杂环境下的应用需求。设计了基于Fano共振的全介质型超表面甲烷传感器。超表面结构由周期性的硅纳米结构和SiO2衬... 详细信息

与传统甲烷传感器相比,超表面甲烷传感器具有高度灵敏、性能稳定、小型化、集成化、多功能可定制等优点,更满足在煤矿等复杂环境下的应用需求。设计了基于Fano共振的全介质型超表面甲烷传感器。超表面结构由周期性的硅纳米结构和SiO2衬底组成,包含4个方形硅环纳米结构及中心的硅纳米方块。通过改变几何参数观察其对全介质超表面结构Fano共振的影响,结果表明,综合考虑结构的品质因数和调制深度,应选取方形硅环中心距离为1000 nm,方形硅环的内边长为100 nm,硅纳米块的边长为200 nm,此时品质因数为227.60,调制深度为99.98%,接近100%。通过在超表面结构内涂覆甲烷气敏薄膜实现传感检测功能,结合极窄线宽的Fano谐振特性和显著的局域场增强效应,实现对甲烷气体的高精度检测。仿真结果表明:全介质超表面传感器对甲烷体积分数的灵敏度为−0.953 nm/%,且甲烷体积分数变化与共振峰偏移量呈线性关系,监测性能较好;全介质超表面传感器的折射率灵敏度高达883.95 nm/RIU,且共振峰偏移量与环境折射率增量呈线性关系,可用于检测环境折射率的变化。

关键词：甲烷传感器 Fano共振超表面器件品质因数调制深度灵敏度环境折射率

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

太赫兹超表面的电磁波频谱调控特性研究

太赫兹超表面的电磁波频谱调控特性研究

引用

作者：程倩河北科技大学

学位级别：硕士

太赫兹频谱调控可以实现太赫兹传感、成像、无线通信等诸多应用。近年来,得益于超表面的优良性能,超表面器件可以实现一些微小物质的光谱信息检测、宽带的电磁波吸收等。然而,当前太赫兹超表面器件的研究还存在着高品质因数谐振的偏振... 详细信息

太赫兹频谱调控可以实现太赫兹传感、成像、无线通信等诸多应用。近年来,得益于超表面的优良性能,超表面器件可以实现一些微小物质的光谱信息检测、宽带的电磁波吸收等。然而,当前太赫兹超表面器件的研究还存在着高品质因数谐振的偏振依赖性,限制传感灵敏度的进一步提升以及超表面结构设计自由度多、难度大、设计过程耗时耗力且难以得到最优结果等问题。因此,开展太赫兹超表面的电磁波频谱调控研究,提升太赫兹频谱调控器件的性能,对于超表面的实际应用有极大的科学和技术价值。本论文对太赫兹超表面频谱调控特性进行了较为深入的研究,所做工作内容如下:首先对超表面电磁调控的基本理论知识展开深入了解,包括金属色散材料模型、Fano共振以及表面等离子体共振;其次对超表面设计和分析方法展开深入研究,包括等效阻抗法设以及传输线理论等。为接下来的工作做好准备基础。其次基于破坏超表面的对称性来提高太赫兹传感的灵敏度,会导致偏振相关性,增加检测的不确定性,提出了一种局部不对称但中心对称的超表面结构。超表面结构局部不对称可以产生高质量的Fano共振,但整体结构又是中心对称的,因而会表现出偏振无关的特性。所设计的超表面在0.1-2.5THz范围内具有三个偏振无关的透射光谱共振峰,且均表现出与环境折射率相关的高灵敏度。透射结构和偏振无关共振可以减轻测量的困难。然后基于等效阻抗理论和传输线理论,建立了超表面电磁器件的数理模型并设计了GUI界面,提出了一种数值计算方法简化超表面器件的仿真分析方法。针对典型超表面宽带吸收结构进行了仿真分析,经过比较验证,理论结果与全模仿真结果接近,且该方法极大地降低了仿真时间。然后,通过在该方法中引入遗传算法进行结构优化,从而实现了太赫兹超表面吸收器件的自动化和面向需求的逆向设计,针对0.5-4THz频率范围的宽带吸收器,开展了双层超表面吸收器的逆向设计,设计的双层超表面器件吸收率超过了90%,实现了超表面器件的全自动计算机辅助设计。

关键词：超表面器件频谱调控 Fano共振生物传感太赫兹吸波器遗传算法

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

超表面研究进展

引用

航空兵器 2016年第1期23卷 28-34页

作者：黄新朝付全红张富利西北工业大学西安710072

超表面是一种基于广义斯涅尔定律,通过控制波前相位、振幅以及偏振进行电磁/光学波束调控的新结构,其新颖的机制和灵活的结构设计展现出广阔的应用前景。本文阐明了超表面调控波束的物理机理,叙述超表面的发展历程,即从实现超表面到提... 详细信息

超表面是一种基于广义斯涅尔定律,通过控制波前相位、振幅以及偏振进行电磁/光学波束调控的新结构,其新颖的机制和灵活的结构设计展现出广阔的应用前景。本文阐明了超表面调控波束的物理机理,叙述超表面的发展历程,即从实现超表面到提高有效分量和动态可调超表面的研究过程,总结了超表面透镜、超表面偏振器、表面等离子体激元调控等功能器件,并对超表面有待解决的问题以及今后的发展趋势进行了探讨。

关键词：超表面波束调控广义斯涅尔定律超表面器件

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

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：