主動式太赫茲理想吸收體的設(shè)計及實驗系統(tǒng)的搭建.pdf

1、超材料是近年興起的具有特殊電磁性質(zhì)的人工復(fù)合結(jié)構(gòu),因其與自然界物質(zhì)類似的作用原理和自然界物質(zhì)無法媲美的特殊響應(yīng),超材料的研究成為急需功能器件的太赫茲領(lǐng)域的新熱點。在各類超材料中,由Landy等人提出的理想吸收體結(jié)構(gòu)吸引了眾多太赫茲研究者的注意力,這種超材料在某個波段可以將入射的電磁波完全吸收,這顯然對太赫茲探測和傳感具有極為重要的意義。目前,太赫茲理想吸收體超材料的研究已經(jīng)涉及了其結(jié)構(gòu)、頻帶和吸收效率等方面,但是絕大部分報道中超材料的響

2、應(yīng)都是由其材料和結(jié)構(gòu)被動的決定了,而隨著相應(yīng)應(yīng)用理論的研究,吸收響應(yīng)可隨外界調(diào)控而變化的理想吸收體超材料已成為下一步研究的主流趨勢。
　　基于以上研究背景,本課題圍繞著由紅外光調(diào)控的太赫茲理想吸收體超材料,開展了理論,數(shù)值和實驗等三個方面的系統(tǒng)研究,具體包括:
　　1.總結(jié)前人的經(jīng)驗,提出主動可調(diào)的理想吸收體。以往的設(shè)計基本上都局限于通過改變所設(shè)計結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)來實現(xiàn)對所設(shè)計結(jié)構(gòu)特性的調(diào)控,在提出的設(shè)計中,將可通過外部條件改

3、變特性的半導(dǎo)體引人到結(jié)構(gòu)設(shè)計中,實現(xiàn)所設(shè)計結(jié)構(gòu)體的主動式調(diào)控。即可以通過改變外部的光照條件,來實現(xiàn)對所設(shè)計結(jié)構(gòu)的電磁波吸收幅度的調(diào)節(jié)。
　　2.理想吸收體的特性主要是通過其反射特性來表現(xiàn)的,而傳統(tǒng)的反射式系統(tǒng)有搭建繁瑣、不靈活等缺點,為了能更好的實現(xiàn)對樣品反射特性的探測,搭建完成一套光纖化反射式的THz-TDS系統(tǒng)。在論文的第二部分將著重闡述系統(tǒng)的搭建過程,并且通過分析模擬和實驗結(jié)果,指出本課題的不足之處并且提出改進(jìn)的意見,以指導(dǎo)