基于高折射率金属/介质/金属超材料吸收器的研究

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhelehang
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
近年来,超材料器件因其不可思议的性能和潜在的应用,而引起了人们的广泛关注。2008年Landy等人利用电谐振和短导线,设计出了在微波频段实现近乎完美窄带吸收的超材料吸收器,随后吸收器就成为了超材料最具代表性的研究对象之一。以往吸收器的金属材料主要采用了低折射率金属如Au、Ag、Al等。本文提出了一款基于高折射率钨金属纳米盘阵列结构的超宽带吸收器,该结构由高折射率金属/介质/高折射率金属三层组成,上层为五个钨金属纳米盘(三个小纳米圆盘和两个大纳米圆盘),中间层为介质Al2 O3,底部是厚钨金属层。该吸收器可以实现跨越435nm到1730nm范围内几乎完美的超带宽吸收,并其厚度比工作波长小。本文提出的吸收器具有吸收波段更宽,以及对入射偏振方式不敏感等优点,且其在广角斜入射条件下也具有良好的吸收性能,极大地提高了其应用领域。本文主要工作内容如下:1、首先介绍了超材料吸收器的研究进程及发展方向,叙述了研究高折射率金属/介质/金属超材料吸收器的意义。2、介绍了课题研究涉及到的超材料基本理论知识,包括表面等离子激元、等效介质理论、时域有限差分(FDTD)算法及FDTD Solutions模拟仿真等原理。3、设计了两种不同阵列结构的低折射率金属(Ag和Au)超材料吸收器—圆盘阵列和矩形阵列。对这两种阵列结构吸收器的几何参数进行优化后,分析比较了高折射率金属材料(Ni、W)对吸收器吸收效率的影响,并验证了在一定波长范围内低折射率金属构成的器件吸收率较低的结果。4、提出了一款高折射率钨金属纳米盘阵列超材料吸收器,并详细分析了几何参数对吸收器性能的影响。结果表明该吸收器能在可见波和近红外波段内(435nm-1730nm波段范围内吸收率均为90%以上)实现高效率吸收,对不同偏振方式不敏感,且在广角斜入射条件下所构吸收器在可见光及近红外波段内仍具有高性能吸收。
其他文献
绿色发展是实现可持续发展多种选项之一。闽北作为欠发达地区,如何在转变发展方式、实现可持续发展这一国家战略大背景下,实现科学发展、跨越发展?本文就闽北选择绿色发展道
一、北京昊华能源股份有限公司矿山救护队(隶属于北京昊华能源股份有限公司)主要应急救援抢险能力:矿山井下灾害、地下铁道隧道内的灾害、企业消防、森林扑火。现有主要设备:
近年来,肿瘤护理临床实践中病人的心理护理变得越来越重要,要求肿瘤科护士拓展执业范围来满足病人的生理和心理需要。现阶段,肿瘤医院由于人力资源的限制,护士的工作主要集中在完
核转录因子Y(nuclear transcription factor Y,NF-Y)类转录因子在植物生长发育和非生物胁迫响应基因表达调控中发挥重要的作用,NF-Y由3种亚基(NF-YA、NF-YB、NF-YC)组成。本
应用型本科教育是本科层次的职业教育,既“承上启下”又“四通八达”,决定着现代职业教育体系建设的成败。发展应用型本科教育是适应经济发展“新常态”、服务“中国制造2025
17、18世纪随着启蒙运动的发展,“天赋人权”思想的广泛传播,有关妇女权利的法律保护开始进入人们的视野。从最初要求的平等权、参政权,到如今普遍制定的专门的妇女权利保护法律
天赋条件是学习声乐专业的前提条件.声乐学生不仅是一个演唱者,他本人的身体就是乐器.提琴演奏者如果发现提琴音色不好,他可以换一把音色好的,但人体不能换.他必须从一开始就
高中物理课程标准指出:实验是物理课程改革的重要环节,是落实物理课程目标、全面提高学生科学素养的重要途径.高中物理实验教学与物理规律的教学一样,也应基于学生的最近发展
高职院校学生既要有强实的专业知识与技能,更要有良好的思想道德品质。加强高职院校学生人才培养工作,就需要进行教学工作与思政工作一体化育人。在目前教学与思政工作普遍脱
【目的】对挪威模型进行系统而全面的介绍,为中国相关评价工作的开展提供参考。【方法】通过案例研究,介绍挪威模型的实施方式、除挪威以外其他国家使用该模型的效果和经验、