1. 研究目的与意义
背景:近年来,随着经济的不断发展,科技也在不断地进步。拥有众多新奇光调控效应的光子人工微结构引起了人们的广泛兴趣。人工微结构主要包括三大类,即光子晶体、特异材料和局域表面等离子元。光子晶体通过类似固体电子能带的光子能带实现光调控;特异材料是通过局域共振机制实现任意的有效介电常数和有效磁导率,从而导致新奇的光调控能力,如负折射、超分辨成像,隐身衣等;局域表面等离激元利用金属在红外和可见光波段的局域表面模式来调控光子行为,从而构造突破衍射极限的光子通道和元件。
目的:人工微结构是目前光物理、凝聚态物理、材料物理、电磁场等多学科交叉的前沿领域。在基础研究方面,人工微结构中类量子现象的研究最近十分活跃,其中一个突出的例子是量子光学电磁感应透明现象在特异材料中的经典对应。在工程应用方面,人工微结构也被用来开发各种新型器件,比如光子晶体光纤,基于特异材料的电控波束扫描天线和高方向性天线等。
意义:对人工微结构的深入研究,一方面可以不断创新有关光与材料相互作用的科学理论;另一方面,还可以发掘人工微结构丰富的潜在应用。
2. 研究内容和预期目标
研究内容:
1.查阅文献资料,了解特异材料和光子晶体的基本概念和研究现状;
2.认真学习cst三维电磁场仿真软件;
3. 研究的方法与步骤
方法:在研究过程中以理论研究为主,采用一套较为完整的从原理分析、模型构建、数值仿真及优化的研究方案。数值仿真则使用cst的电磁全场仿真软件
1.文献研究法 搜集相关文献进行参考研究
4. 参考文献
[1]s. zhang, d. a. genov, y. wang, m. liu, and x. zhang.plasmon-induced transparency in metamaterials[j].phys.rev. lett., 2008,101(4):047401.
[2]y. sun, y. tong, c. xue, y. ding, y. li, h. jiang, and h. chen.electromagnetic diode based on nonlinearelectromagnetically induced transparency in metamaterials[j].appl. phys. lett., 2013,103(9):091904.
5. 计划与进度安排
第1周,2022年2月24日-3月1日,下发毕业论文任务书;
第1—2周,2022年2月24日-3月8日,学生提交开题报告等材料,指导教师审核;
课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。