【摘 要】
：
随着信息科学技术的飞速发展,人类生活和生产对信息的需求呈爆炸式增长。面对如此庞大的信息量,传统的“电互连”已无法胜任,所以人们将目光转移到“光互连”上。但是,传统的光子器件受限于衍射极限,在器件尺寸和运行速度上和半导体集成电路不匹配,导致无法满足光子电路高集成度的需求。表面等离激元（Surface Plasmon Polariton,SPP）能突破衍射极限,还能在亚波长范围内引导和操纵光,有利于实
论文部分内容阅读
随着信息科学技术的飞速发展,人类生活和生产对信息的需求呈爆炸式增长。面对如此庞大的信息量,传统的“电互连”已无法胜任,所以人们将目光转移到“光互连”上。但是,传统的光子器件受限于衍射极限,在器件尺寸和运行速度上和半导体集成电路不匹配,导致无法满足光子电路高集成度的需求。表面等离激元（Surface Plasmon Polariton,SPP）能突破衍射极限,还能在亚波长范围内引导和操纵光,有利于实现光子集成电路的高集成度。但是基于金属表面等离子体激元波导（Surface Plasmon Waveguide,SPWG）的光子器件必然存在较大的欧姆损耗,这将严重制约SPP在各个领域的应用。目前,解决SPWG高损耗问题的主要方案是设计特殊结构、加入增益介质、引入新的激发材料以及设计混合SPWG结构等。近年来,石墨烯作为一种新兴的二维材料,凭借着在热力学和光电学方面的优异表现,引起了人们极大的兴趣。石墨烯支持太赫兹和红外波段的表面等离子体激元,具有更强的模限制能力和相对较小的传输损耗,可以实现光子器件的微型化。特别是石墨烯可以通过化学掺杂或着外电路电压实现主动可调谐功能,故基于石墨烯的SPWG被广泛应用于微型化的可调谐光子器件。本论文中,将石墨烯与SPP相结合应用于光电调制器的设计中,主要做了以下研究工作:1.提出了一种基于石墨烯-偏置纳米线全介质SPWG的光电调制器,该调制器由偏置双硅纳米线、双层石墨烯以及四周的二氧化硅波导构成。由于石墨烯可以激发SPP,通过使用传播损耗较低的硅材料,不仅可以增长石墨烯与模式之间的作用长度,还可以克服SPP模式的高损耗问题。同时,纳米线具有很强的横向电场束缚能力,混合模式被紧紧地束缚在硅纳米线之间。通过纳米线的偏移使平行于石墨烯的电场增加,从而增强了模场调制效果。仿真结果表明,该结构具有较高的调制深度（＞0.13 d B/μm）,能够覆盖S、C和L波段,占用空间为5.6μm~2,3-d B带宽为55.7 GHz,功耗为28.6 f J/bit。2.提出了一种基于石墨烯-偏置纳米线混合SPWG的光电调制器,该调制器主要由双层石墨烯、石墨烯之间的银纳米线、石墨烯两边的两根圆形硅纳米线以及四周的二氧化硅组成,波导结构因为银纳米线的加入变为混合SPWG。因为混合SPWG具有更强的模式局域能力,较低的传输损耗,基于石墨烯的混合SPWG制备出的光电调制器具有很强的模式束缚能力、较低的传输损耗以及优异的调制性能。模拟结果表明,所设计的调制器在1550 nm的工作波长下可以实现较为出色的调制性能,其3-d B调制带宽高达250 GHz,调制深度和功耗分别高于0.15 d B/μm和低于11.5 f J/bit。本论文所提出的石墨烯光电调制器具有较低的传播损耗和优秀的调制性能,可以为未来高集成度光子电路光电调制器件的开发提供一定的理论指导。
其他文献
“一带一路”是目前世界上最具合作发展动力、横跨欧亚大陆的经济发展之路，对企业发展、资金流动、资源整合起着重要作用。在这样的大背景下，一方面，我国跨境电子商务在世界范围内一直保持着良好的发展态势，发展速度迅速，规模不断扩大；另一方面，其物流业基础设施并不完善，仍有许多运作上的弊端，使得物流的成本和效率都并不理想。基于此，本文论述了我国跨境电商行业整体面临的契机，并通过分析其物流业运行模式，提出相应改
当前教育注重以人为本的教学发展理念，在教学工作的每一个环节都需要充分考虑学生的多方面学习需求。因此，现阶段的教学管理目标已经不再单纯是知识文化素养的提高，而是要能够培养出优秀品质与健康审美的现代青年，这与培养学生协调发展教学理念相符，对于学生未来的成长及工作有着重要的影响。
＜正＞《3～6岁儿童学习与发展指南》（以下简称《指南》）中指出：“幼儿园教育活动的组织应寓教育于生活、游戏之中。”这正是陶行知生活教育理论倡导的。陶行知先生曾经指出：“生活教育是以生活为中心之教育，从一定意义上说，生活教育是给生活以教育，用生活来教育，在生活中找教育。”因此，我园基于幼儿的生活和经验，从他们最熟悉的地方出发，创设幼儿园项目活动。
为了实现经济建设与环境保护同步发展,我国经济增长方式的转变逐步推进,发展绿色产业能在满足经济发展的同时保护环境,满足企业对社会责任的承担。我国注重对企业绿色转型的引导,大力支持绿色金融体系的构建。2016年,我国绿色金融开始发展,确立了绿色发展顶层设计,绿色金融体系初步形成。2017年,我国推出了《关于构建绿色金融体系的指导意见》,我国绿色债券呈井喷式发展。在这种背景下,金融手段成为解决经济与环境
黑龙江省地理标志农产品发展迅速，地域分布广泛，种类繁多，促进了区域经济的协调发展，增加了农民的收入。但由于地理标志农产品具有公共产品的属性，同时在市场上还存在卖方与买方信息的不对称，因此政府应在地理标志农产品品牌培育中发挥重要的作用。针对目前黑龙江省还存在地理标志农产品保护不足、提供政策扶持力度不大、地理标志农产品宣传不够、缺乏严格有效的监管机制等问题，本研究提出政府相关部门应加强地理标志农产品登
农村经济作为社会主义市场经济重要的组成部分，是国民经济发展的基础。改革开放以来，农村土地改革大大解放了农村生产力，农村经济取得了巨大飞跃。但是我国农村经济发展过程中，缺乏统一规划、资金、技术、人才，造成农村经济发展滞后，生态环境恶化、农产市场竞争力不足等问题，影响到农业可持续发展。互联网经济的快速发展，为农村经济的发展注入了新的活力，改变了农业生产、销售等模式，提升了农村经济生产、经营与服务水平，
＜正＞现今国内城市轨道交通公共空间艺术设计大多是把艺术作品与内部装饰融合在一起，基本固定。这就使得其艺术作品不能像美术馆一样可以根据需要轻松地更新或替换，也无法适应信息时代城市景观的快速更新，无法满足公众对于艺术作品多样化的审美需求。
英语大数据模式下的新型教学课堂教学是我国高校英语教学的重要环节,从高校英语大数据模式下的新型教学课堂教学活动策略问题出发,分析了高校英语大数据模式下的新型教学课堂教学活动策略开展方式。
近年来我国教育体制改革不断完善、教育方针的不断变化,社会经济日益发展,我国对于人才选拔需求和标准转向更高层次、更高的水平,着眼于培养学生的学科核心素养和关键能力。为适应不断进步的社会经济形势,教育部考试中心研制了契合新时代发展要求的高考评价体系,即“一核四层四翼”。在高考评价体系的出台和新课程改革的背景下,本文运用文献分析法和内容分析法,以2017—2021年近五年的高考政治全国Ⅰ卷作为主要研究对
在大数据时代发展背景下,教育教学发生了诸多变革,传统教学模式也逐渐暴露出弊端,难以适用于新时代的教学。因此,教师要充分认识到大数据时代给教育教学带来的压力和挑战,并且充分使用大数据不断挖掘教学中的资源,精准分析学生的英语学习需求,为学生构建智能化的教学平台,有效实施分层教学,从而不断提高英语教学的效率和水平。