论文题目: 有关可调光子晶体及金属表面周期性结构超强透射的几个理论问题
论文类型: 博士论文
论文专业: 凝聚态物理
作者: 贾武林
导师: 资剑,刘晓晗,蒋平
关键词: 超强透射,周期性,表面等离子体,共振,可调光子晶体
文献来源: 复旦大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文的主要内容分为两部分,金属薄膜上二维周期性结构阵列的超强透射机理(第三章)及可调光子晶体的理论研究(第四章)。 第一章主要介绍背景知识,其中最重要的是当金属光栅缝宽很小时缝内出现的共振。这正是长方形小孔和同轴波导周期性阵列超强透射的机理。另外还介绍了光子晶体的概念,表面等离子体波的基本性质,金属表面小圆孔阵列超强透射现象等。 第二章第一部分介绍FDTD的有关内容。第二部分介绍传输矩阵法。 第三章主要讨论正方形小孔和同轴波导周期性阵列的超强透射机制。第一部分介绍圆形小孔阵列的超强透射机制,第二部分介绍一维狭缝不同厚度时的投射机理。第三部分介绍一些相关的实验结果。第四部分分析正方形小孔和同轴波导周期性阵列的超强透射机制。对于周期性圆形小孔阵列,超强透射的主要机理是周期性结构诱导的表面等离子体激元及金属薄膜前后两面之间的耦合。对于狭长的长方形小孔和缝隙很小的同轴波导阵列,超强透射的主要机理是局域于孔内的共振。 第四章介绍用磁场调制一维光子晶体的理论分析。第一部分是磁场和光都垂直于界面的情况,一维光子晶体的带隙可以被调制。第二部分是磁场垂直于界面或入射面时倾斜入射的情况,Brewster角的大小可以被调制,甚至可以被调制为虚值。
论文目录:
第一章 背景
1.1 光子晶体简介
1.2 金属表面等离子体电磁波的基本性质
1.3 金属板上亚波长圆形小孔周期性阵列的超强透射现象
1.4 表面等离子体是亚波长小孔周期性阵列超强透射的必要条件
1.5 反射式一维金属光栅缝宽很小时的缝内等离子体共振
1.6 Fabry-Perot共振的基本性质和定性描述
1.7 Fabry-Perot共振的实验验证
第二章 有关周期性结构研究的理论方法的几个专题
2.1 时域有限差分法的几个专题
2.11 曲线坐标系下的Maxwell旋度方程
2.12 电场和磁场的刷新公式
2.13 完全匹配层技术
2.14 平面波投影技术
2.15 离散Fourier变换及其快速计算法
2.2 一维光子晶体研究的基本理论方法——维传输矩阵法
2.21 一维传输矩阵法的基本方法
2.22有外加磁场时的介电张量
第三章 金属薄板上周期性长方形小孔阵列和同轴波导阵列的超强透射
3.1 周期性诱导的表面等离子体激元是亚波长圆形小孔周期性阵列超强透射的主要机理
3.2 透射式一维金属光栅缝宽很小时不同厚度情况下的透射机制
3.3 金属薄板上长方形小孔和同轴波导周期性阵列的超强透射现象
3.4 长方形小孔和同轴波导周期性阵列超强透射物理机制初探
第四章 光子晶体磁场调制的理论研究
4.1 基于Faraday效应的光子晶体磁场调制
4.2 用磁场调制Brewster角
参考文献:
结束语
博士期间己发表和己经接收的论文
致谢
发布时间: 2005-09-19
参考文献
- [1].基于光子晶体微腔的矢量光场产生及光学传感研究[D]. 赵晨阳.西北工业大学2017
- [2].响应型荧光聚合物光子晶体的构建及调控机理研究[D]. 高泽文.北京化工大学2018
- [3].基于光子晶体的全光器件设计与研究[D]. 姜宇驰.南京航空航天大学2017
- [4].金属/电介质周期性微纳光子功能结构的设计制备与应用研究[D]. 张伟.南京理工大学2017
- [5].光子晶体与等离子体共振效应增强光致发光及其应用探索[D]. 王鹤.吉林大学2018
- [6].胶态磁组装光子晶体的制备和传感性能研究[D]. 由爱梅.江南大学2018
- [7].应用磁性光子晶体调控电磁波传播的理论与实验研究[D]. 蒲殷（Yin Poo）.南京大学2012
- [8].折射率可调的光子晶体及实验的研究[D]. 李文超.河北工业大学2011
- [9].光子晶体在生化传感中的应用研究[D]. 王晓玲.北京邮电大学2009
- [10].光子晶体及其应用的数值模拟研究[D]. 李岩.中国科学院研究生院（西安光学精密机械研究所）2004
相关论文
- [1].非线性光子晶体光传输特性的理论研究[D]. 胡育杰.武汉大学2005
- [2].基于薄膜技术的光子晶体理论与器件研究[D]. 李明宇.浙江大学2006
- [3].微波光子晶体及其应用研究[D]. 付云起.国防科学技术大学2004