周期微結(jié)構(gòu)中電磁波的反射透射及吸收特性研究.pdf

1、由介質(zhì)、金屬構(gòu)成的周期型微結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)可以支持多樣的電磁模式(各類體模式和界面模式，如波導(dǎo)模式和表面等離激元模式)；由于具有周期性，這種結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生強(qiáng)烈的各向異性，并擁有了激發(fā)和調(diào)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(zhì)：超常的透射、反射、吸收、折射現(xiàn)象等，對(duì)這種材料的研究具有新穎的物理意義和良好的應(yīng)用前景。故本論文對(duì)此展開(kāi)討論，具體內(nèi)容

2、安排如下：
　　 第一章簡(jiǎn)要介紹光子晶體和表面等離激元的基本性質(zhì)和一些應(yīng)用。通過(guò)對(duì)這兩者的介紹，引入討論周期型微結(jié)構(gòu)所需的常見(jiàn)概念，如能帶結(jié)構(gòu)、亞波長(zhǎng)衰逝波等等。
　　 第二章對(duì)所采用的研究工具--計(jì)算方法和模擬手段做介紹，包括平面波方法、時(shí)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?cè)O(shè)計(jì)的一些周期型微結(jié)構(gòu)中的超常透射、反射、吸收、折射

3、性質(zhì)。第三章討論加有額外周期型結(jié)構(gòu)的平金屬，第四章討論加有額外周期型結(jié)構(gòu)的一維光子晶體，研究它們的透射、反射、吸收性質(zhì)，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(jié)構(gòu)材料所具有的異常折射性質(zhì)。從基本的等頻圖概念開(kāi)始，對(duì)各類負(fù)折射材料系統(tǒng)分類，明確其物理圖像，并給出我們?cè)O(shè)計(jì)的一些正負(fù)雙折射、負(fù)反射成像、零反射結(jié)構(gòu)。之后厘清負(fù)折射與超越衍射極限成像之間的關(guān)系，提出了一種新的亞波長(zhǎng)成像機(jī)制--無(wú)窮