基于石墨烯和超材料的太赫兹吸收体研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gloria_yan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
太赫兹作为近年来电磁波领域的新兴科学技术,吸引了大量科研工作者的关注,太赫兹源、太赫兹探测器、太赫兹调制器件等相关领域的研究进程得以不断推进。太赫兹吸收体也是重要探究方向之一。虽然有关太赫兹吸收体的研究工作已经具有一定的广度和深度,但由于缺乏可响应在太赫兹波段的材料,仍存在许多有待探索和发展的空间。本论文结合三维石墨烯结构和人工超材料,从理论计算,数值模拟和实验测量,提出几种新型太赫兹吸收体,具体可分为三个工作:(1)具有三维石墨烯结构的多孔材料吸收特性研究。横向对比具有三维石墨烯结构的多孔材料与金属多孔材料的吸收特性,发现三维石墨烯结构对多孔材料的太赫兹吸收特性具有增强作用。通过十四面体的单元结构模型的建立,从数值模拟上重现实验结论。同时,借助传输线模型的理论计算验证十四面体孔结构模型的合理性。从仿真上,预测三种实验所选多孔材料在太赫兹高频段的超宽带吸收能力。(2)基于热敏半导体的主动控制型太赫兹吸收体的设计和研究。利用多光束干涉理论,设计出超薄“三明治”结构的太赫兹吸收体。利用锑化铟中载流子浓度可受温度调制的特性,将具有超薄介质层的太赫兹吸收体升级为主动调制型太赫兹吸收体。在仿真软件中模拟该吸收体主动调制功能在倾斜多角度入射和不同偏振模式下的稳定响应。(3)基于光泵硅的主动控制型太赫兹超材料吸收体的设计和研究。利用光泵硅可由介质性转换为金属性的相移特性,结合传统超材料吸收体的结构,设计出一种可实现吸收“开-关”态的主动调制型太赫兹超材料吸收体。通过数值模拟可得:(1)提高泵浦光功率和适宜改变泵浦波长,可以实现对主动调制功能的增强。(2)金属谐振结构对泵光的遮挡会削弱该吸收体的吸收效果,但是通过增加硅中有效激发厚度可以减小这一削弱作用。(3)这种新型超材料吸收体在倾斜多角度入射和不同偏振模式下仍能保持良好的工作效果。
其他文献
古城开封的东北隅,曾经有过一座知名度颇高的皇家园林——北宋艮岳园。那是宋徽宗为了一已的享受,竭天下之财,仿照杭州的凤凰山,取"姑苏、武林、明越之壤","移江南枇杷、橙柚
长江三峡素以"险、秀、雄"著称于世,而崆岭峡乃长江三峡"险"之冠,因"险"而闻名遐迩。崆岭峡位于西陵峡中段的庙河地段。西起九曲垴,东至周家沱,近临举世瞩目的长江三峡工程,
期刊
高校电子校务在我国近20年的发展中,经历了起步摸索期、快速扩张期和多头并进期,高校在开发使用过程中对电子校务出现的问题正反两方面都有非常深刻的经验教训。文章分析了高
中国风景名胜区协会第三届会员代表大会于2001年10月16日在四川峨眉山隆重开幕。来自全国各地的风景名胜区的300多名代表参加了这次会议。建设部、四川省和乐山市有关领导到
供给侧结构性改革正在进行,经济正处在放缓增速、提高质量、构建现代化体系的关键时刻,工作重点应放在发展实体上,小微企业是实体的重要组成部分,但其发展缺少资金支持。"供
云南大理白族自治州,有个风光旖旎的高原明珠——海西海。海西海,又叫小西湖、澄潭。据地方志《康熙鹤庆府志》记载,"海西海其先为密箐也。一夜水泛成海,广袤约十里许。奇石
高校培养的电子商务专业学生不能满足社会需求,主要是专业人才培养目标不准确。本文在调查研究的基础上,提出了与山西区域经济相协调的运营型电子商务人才培养方案,设计出一
说起横店的娱乐村,东阳方圆百里知者甚多,不仅仅因它是由遐迩闻名的横店集团投资兴建的,更因为经营者努力发掘它"服务社会,成为百姓的精神乐园"的社会功能,使其构成"农村城市
日本是世界上地震多发的国家。阪神·淡路大地震(1995年1月17日)、东日本大地震(2011年3月11日)等极大震惊了世界各国。我国由于地理原因大规模的地震很少,正因如此具体介绍
本文对使用不同品牌的白纸打印的底灰检测样张在不同的仪器下进行检测,分析了不同品牌的白度测量仪测量数据不一致的原因,以及分析了色密度计与白度仪的底灰检测结果之间的联