微納手性結(jié)構(gòu)的全息制備模擬及光傳輸特性研究.pdf

1、分類(lèi)號(hào)：學(xué)校代碼：10426密級(jí)：學(xué)號(hào)：2013090009碩士學(xué)位論文MASTERDEGREETHESIS微納手性結(jié)構(gòu)的全息制備模擬微納手性結(jié)構(gòu)的全息制備模擬及光傳輸特性研究算機(jī)模擬在全息及光傳輸特性研究算機(jī)模擬在全息及光傳輸特性研究及光傳輸特性研究作者：宋學(xué)兵宋學(xué)兵指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師：王霞王霞教授教授學(xué)科專(zhuān)業(yè)學(xué)科專(zhuān)業(yè)：統(tǒng)計(jì)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)專(zhuān)業(yè)代碼專(zhuān)業(yè)代碼：071400071400研究方向研究方向：微納光子材料的理論研究微納光子材料的理論研究2

2、016年4月10日青島科技大學(xué)研究生學(xué)位論文I微納手性結(jié)構(gòu)的全息制備模擬及光傳輸特性研究摘要光子晶體是上個(gè)世紀(jì)末提出的一種新型人工制備結(jié)構(gòu)，它以其特殊的周期結(jié)構(gòu)以及可以調(diào)控光子傳播的特性被稱(chēng)為“光半導(dǎo)體”，被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)未來(lái)光子工業(yè)革命的材料基礎(chǔ)。而從上世紀(jì)八十年代初開(kāi)始，手性材料特殊的吸收特性及反射特性引起了科技界的重視，人們開(kāi)始了對(duì)手性材料應(yīng)用研究，如隱身材料、新型微波器件、微波透明天線罩等。將光子結(jié)構(gòu)與手性材料相結(jié)合，制備手性光子結(jié)

3、構(gòu)成為當(dāng)代前沿科研課題。作為制備光子結(jié)構(gòu)的一種有效方法，激光全息光刻技術(shù)因其制備結(jié)構(gòu)靈活，成本低，可大面積制備等優(yōu)勢(shì)，受到廣泛的應(yīng)用研究。本論文基于激光干涉理論，模擬分析了產(chǎn)生新穎手性光子結(jié)構(gòu)的光路構(gòu)型條件，為全息光刻實(shí)驗(yàn)制備了提供理論指導(dǎo)，促進(jìn)手性光子結(jié)構(gòu)應(yīng)用研究進(jìn)展；同時(shí)，為了研究光子結(jié)構(gòu)對(duì)電磁波的調(diào)控，通過(guò)數(shù)值分析工具，初步模擬了特定光子結(jié)構(gòu)的光傳輸特性。并結(jié)合文獻(xiàn)以及課題組實(shí)驗(yàn)結(jié)果，重點(diǎn)對(duì)手性光子結(jié)構(gòu)的圓偏振帶隙進(jìn)行了理論模擬，

4、和實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合較好。本文主要分為以下幾部分：第一章主要介紹手性光子結(jié)構(gòu)的基本概念和特征、目前國(guó)內(nèi)外對(duì)手性結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展，以及手性光子結(jié)構(gòu)的一般制備方法，闡述了本文的研究意義。第二章詳細(xì)介紹了激光全息干涉的基本原理和光子結(jié)構(gòu)的理論模擬方法。基于倒易空間理論和傅里葉變換理論，根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)特征參量，計(jì)算推導(dǎo)出所需要的光路配置。第三章基于激光干涉理論，利用C語(yǔ)言編程，理論模擬了用41束光路實(shí)現(xiàn)各種手性螺旋結(jié)構(gòu)的光路構(gòu)型和光束參量，并分析了各