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题名:
亚波长金属结构透镜的透过率特性研究
作者: 段媛
学位类别: 硕士
答辩日期: 2008-06-10
授予单位: 中国科学院光电技术研究所
授予地点: 光电技术研究所
导师: 杜春雷
关键词: 异常光学透射 ; 耦合的电磁场 ; 相位延迟 ; 周期
学位专业: 光学工程
中文摘要: 异常透射现象自从被发现就受到了广泛的关注,本文的主要目的是研究亚波长金属结构的异常透射,将其应用到微纳器件的设计中。 本文首先利用模式展开法,在理想导体近似和基模近似条件下,建立了双孔透射的模型。利用自制的程序,通过改变双孔的间距,研究了耦合的表面电磁波对光通过双孔的相位延迟和透射特性。以方孔为例,发现双孔相位不受耦合的表面电磁波的影响,与每个独立单孔的位相延迟特性相同,同时双孔透过率却因此发生振荡变化,d=0.95是它的一个峰值。这一规律可以用来方便地设计金属方孔透镜,并对其透过率进行优化。然后进一步研究不同结构金属孔透镜透过率与周期的关系,得到对于圆孔和方孔来说,透过率与形状,大小无关,而是由周期来决定,峰值位置出现在接近d/=0.95的地方。而环形孔的透过率由内外径的和决定。金属厚度和孔内填充介质对透过率的影响也被揭示出来。运用FDTD方法对所设计的金属方孔透镜的成像进行仿真,仿真结果证实了理论的正确性。通过改变间距将金属方孔透镜透过率由28.64%提高到64.00%。所设计的金属圆孔透镜透过率也达到62.2%。针对环形孔透镜透过率低的问题,提出用深度调制相位的方法。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/307
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段媛. 亚波长金属结构透镜的透过率特性研究[D]. 光电技术研究所. 中国科学院光电技术研究所. 2008.
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