周期微結構中電磁波的反射透射及吸收特性研究.pdf

1、由介質、金屬構成的周期型微結構材料具有兩大特征：一是豐富的界面，二是周期性。由于界面豐富，這種結構可以支持多樣的電磁模式(各類體模式和界面模式，如波導模式和表面等離激元模式)；由于具有周期性，這種結構可以產生強烈的各向異性，并擁有了激發(fā)和調制各種電磁模式的能力。因此電磁波在這類材料中具有與在一般材料中大為不同的傳播性質：超常的透射、反射、吸收、折射現(xiàn)象等，對這種材料的研究具有新穎的物理意義和良好的應用前景。故本論文對此展開討論，具體內容

2、安排如下：
　　 第一章簡要介紹光子晶體和表面等離激元的基本性質和一些應用。通過對這兩者的介紹，引入討論周期型微結構所需的常見概念，如能帶結構、亞波長衰逝波等等。
　　 第二章對所采用的研究工具--計算方法和模擬手段做介紹，包括平面波方法、時域有限差分方法、傳輸矩陣方法的基本概念以及RS0ft系列模擬軟件的使用步驟和技巧。
　　 三到五章是主體，討論電磁波在我們設計的一些周期型微結構中的超常透射、反射、吸收、折射

3、性質。第三章討論加有額外周期型結構的平金屬，第四章討論加有額外周期型結構的一維光子晶體，研究它們的透射、反射、吸收性質，揭示了它們的選擇性超常透射現(xiàn)象，闡明了其中的物理原因。
　　 第五章討論周期型微結構材料所具有的異常折射性質。從基本的等頻圖概念開始，對各類負折射材料系統(tǒng)分類，明確其物理圖像，并給出我們設計的一些正負雙折射、負反射成像、零反射結構。之后厘清負折射與超越衍射極限成像之間的關系，提出了一種新的亞波長成像機制--無窮