非对称波导论文-李秀明

非对称波导论文-李秀明

导读:本文包含了非对称波导论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:时域有限差分(FDTD)法,各向异性完全匹配层(APML),非对称平板波导,模场分布

非对称波导论文文献综述

李秀明[1](2019)在《基于APML-FDTD的非对称平板波导模场分析》一文中研究指出利用APML-FDTD法模拟分析了非对称平板波导低阶模(TE_0、TE_1和TE_2)的模场分布,研究当芯层和衬底折射率保持不变,敷层折射率n_3变化时,非对称平板波导芯层内的模场分布变化情况.结果表明,敷层折射率变化对模场分布有明显的影响,且敷层折射率变化对叁种模式场量分布影响的基本规律是一致的.(本文来源于《云南师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期)

肖功利,窦婉滢,杨宏艳,韦清臣,徐俊林[2](2019)在《基于非对称圆形谐振腔金属-介质-金属波导结构的带阻滤波器》一文中研究指出提出一种金属-介质-金属非对称圆形结构,该结构由两个圆形谐振腔、一个传输波导和两个耦合波导组成。利用谐振腔的局域作用加强表面等离激元的耦合作用,获得较大的透射率。采用有限时域差分方法研究了圆形谐振腔半径、个数和两圆腔中心距离对强透射特性的影响。结果表明,当非对称圆形谐振腔的半径为100nm、两圆间距为200nm时,该结构具有较高的透射率。通过优化主要参数,所设计结构的平均阻带宽度为1000nm,工作范围可增大到2500nm。(本文来源于《光学学报》期刊2019年05期)

陈伟灿,商校,叶明勇,林秀敏[3](2019)在《波导与微腔侧耦合中的非对称结构》一文中研究指出研究波导与微腔侧耦合系统的光学传输特性和系统中在波导里嵌入了两个部分反射镜.结果表明,尖锐的对称线形与非对称线形都能够在传输谱线中观测到.发现微腔相对于两个部分反射镜的位置对传输谱线有重要的影响.当微腔不在两个部分反射镜的中间时,可以得到更窄的传输线形.(本文来源于《福建师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

雷嘉莹[4](2018)在《填充非对称倒梯形单脊波导缝隙阵的设计与优化》一文中研究指出与对称单脊波导缝隙阵相比,非对称单脊波导缝隙阵体积小、无寄生副瓣、可宽角扫描、易实现低副瓣电平,因此被广泛应用于机载、舰载相控阵雷达天线系统。矩形单脊波导的横截面尺寸大、工作带宽窄且衰减严重,已无法满足现代无线通讯的要求,而且非对称单脊波导缝隙阵的设计方法多为Elliott的叁组设计方程,该方法只适用于矩形非对称单脊波导缝隙阵,但无法求解复杂截面的脊波导缝隙阵。基于以上问题,研究复杂截面非对称单脊波导的传输特性,并寻找一种适合于复杂截面非对称单脊波导缝隙阵的设计优化方法,可有效提高现代无线通讯质量。本文基于介质填充非对称倒梯形单脊波,利用有限元法结合MATLAB编程,研究填充介质的位置和宽度对填充非对称倒梯形单脊波导的归一化截止波长、单模带宽、归一化衰减常数、功率容量和阻抗特性的影响。在此基础之上,选择传输特性最好的结构作为缝隙阵的馈电波导。根据设计指标,确定填充非对称倒梯形单脊波导缝隙阵的整体结构,计算出各缝隙的激励幅度分布和电导分布。根据等效传输线理论,在高频电磁仿真软件HFSS中建立10元缝隙阵模型,提取缝隙电导和物理参数。仿真分析16元填充非对称倒梯形单脊波导缝隙阵可以发现,该缝隙阵满足高增益、低副瓣和窄波束的要求,具有良好的辐射特性。与相关文献对比可知,利用介质填充非对称倒梯形单脊波导作为天线的馈电波导,可进一步实现天线的小型化。由于实际加工中存在的误差,缝隙阵方向图副瓣和增益应保留一定的余量。初始设计阵列的口径分布与理想天线的口径分布具有一定的差异,在分析误差产生原因的基础上,构造“近场幅相分布逼近”为目标函数,采用遗传算法对各缝隙的谐振参数进行优化。在MATLAB中编写遗传算法的主程序和HFSS建模仿真的脚本程序,通过脚本接口返回近场幅值和相位分布,计算出适应度值,实现数据间的传递。优化结果表明天线的性能得到了显着提升。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-06-15)

张翔[5](2018)在《非对称耦合波导的声传输特性研究》一文中研究指出本文主要研究了非对称耦合声波导的声波透射性质,全文分为四章,除去第一章绪论与最后一章的总结展望,我们的主要工作分为两部分:(1)非对称耦合声波导的有限元仿真;(2)非对称耦合声波导的理论建模及声阻抗分析。1.非对称耦合声波导有限元仿真近年来,由于光学异常透射现象的出现,研究者们对声学结构出现的异常透射现象显示出了极大的兴趣,并由此做出了许多优秀的研究成果。关于声学超材料的研究也层出不穷,人们通过设计亚波长周期排列的人工结构来实现一些特殊的声学性质。本文中,为了突破结构尺寸的限制,在低频端实现声波异常的透射,我们将传统声栅波导与类似亥姆霍兹腔体结构的旁支管结构相结合,设计了具有耦合谐振效应的声波导结构。经过有限元模拟仿真计算,我们发现在对称旁支结构下的透射谱中出现了特殊的透射峰,同时在非对称旁支结构情形下,结构非对称性产生了新的透射模式。此外,我们通过调整旁支管的长度实现了声波透射峰的调控,打破旁支管的对称性,在不增加结构尺寸的基础上,在更低频段实现了声波透射,这为利用子波长声学结构对低频声波调控提供重要的研究思路。2.非对称耦合声波导的理论建模分析为揭示非对称耦合声波导的低频透射物理机制,我们利用非局域描述理论,结合声传播的连续性方程对结构进行理论建模。利用得到的声透射率的理论公式对声波在耦合波导结构中的声阻抗变化规律进行了研究。在分析过程中,不仅研究了常规的声波透射模式,同时重点分析了非对称情形下,耦合声波导的声波透射规律。根据旁支管的总声阻抗变化,研究发现旁支管总声阻抗的零点会引起主波导管中声阻抗的变化,从而导致在低频段的异常声波透射。基于理论模型进行研究,确定声波的干涉共振以及主波导管与旁支管之间的耦合共振是引起低频异常透射的原因。(本文来源于《南京大学》期刊2018-05-01)

彭艳玲,薛文瑞,卫壮志,李昌勇[6](2018)在《涂覆石墨烯的非对称并行电介质纳米线波导的模式特性分析》一文中研究指出采用多级展开方法,对涂覆石墨烯的非对称并行电介质纳米线波导的模式特性进行了分析.首先对这种波导中的表面等离子模式进行分类,然后对七种低阶模式的有效折射率和传播长度随工作频率、几何结构参数和石墨烯费米能的依赖关系进行详细的分析.结果表明,通过改变工作频率、几何结构参数和石墨烯的费米能,可以在较大范围内调节模式的特性.与有限元法进行的对比表明,基于多级方法的半解析结果与有限元法的数值结果非常符合.研究结果可为涂覆石墨烯的非对称并行电介质纳米线的设计和制作提供一定的理论基础.(本文来源于《物理学报》期刊2018年03期)

王茹[7](2017)在《基于非对称金属包覆介质波导的纳米光刻理论研究》一文中研究指出本文基于非对称金属包覆介质波导,使用棱镜激发该结构中的导模,刻写一维亚波长光栅和二维多层亚波长光子结构。通过分析导模的色散曲线和导模干涉光场分布图,研究一维亚波长光栅和二维多层亚波长光子结构的周期与相关参数的关系。该制备方法成本低廉,操作简单,产出高,为这两种微纳结构的广泛利用提供了重要的理论参考,并且为以后在实验中刻写制备多层亚波长光子结构提供了一种可能的方法。具体研究内容如下:(1)用325nm波长的激光激发由Al膜,光刻胶,和空气组成的非对称金属包覆介质波导结构中的零阶导模,来刻写不同周期,不同深宽比的亚波长光栅。通过零阶导模色散曲线理论分析和有限元方法数值模拟,发现改变光刻胶的厚度和折射率,导模的偏振可以刻写不同周期和不同深宽比的亚波长光栅,并且刻写的亚波长光栅最小周期能够达90nm。(2)基于非对称金属包覆介质波导,利用棱镜耦合方式激发该结构中的TE0导模,通过两束TE0导模干涉,从而在理论上实现刻写周期可调的亚波长光栅。在研究中,我们用TE0导模的色散曲线,研究了TE0导模刻写的亚波长光栅周期与激发光波长、光刻胶厚度和折射率、棱镜之间的关系。再用有限元方法模拟的非对称金属包覆介质波导中TE0导波模式的干涉电场分布进行验证。最后,将TE0导模干涉光刻与表面等离子体干涉光刻进行比较,发现由于TE0导模穿透深度相较于SPP更大,故而可实现在厚光刻胶条件下,改变激发光波长、棱镜折射率、光刻胶折射率、尤其是光刻胶厚度等方法有效调控亚波长光栅的周期。(3)理论研究高阶导模干涉刻写不同周期和层数的多层亚波长光子结构。442nm波长的激光作为激发光源激发非对称金属介质波导中的高阶导模。理论分析导模的色散曲线和数值模拟的导模干涉场分布,详细研究多层亚波长光子结构的周期与光刻胶的厚度和折射率,高阶导模的模序数和偏振的关系。这种制备方法不仅可以制备不同周期和层数的多层亚波长光子结构,而且它的过程简单,成本低廉。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2017-05-01)

冯敬[8](2017)在《热光长周期波导光栅辅助的非对称Y分支模式开关研究》一文中研究指出进入超宽带和LTE时代后,随着电子商务、大数据以及云计算等新兴业务快速发展,人们对信息服务的需求量进一步增长。但由于光纤非线性效应等问题的限制,现有单模光纤通信网络的传输容量正在逼近香农极限,无法继续满足日益增长的用户需求。作为进一步提高光纤系统传输容量的重要途经之一,基于少模光纤的模分复用技术引起了广泛专注。包括模式转换器和模式复用/解复用器在内的模分复用器件是少模光纤模分复用系统的重要组成部分,目前仍处于探索研究与完善的阶段。针对目前研究的不足,本文提出并设计制作了热光长周期波导光栅辅助的非对称Y分支模式开关,器件分别采用EpoClad和EpoCore聚合物材料制作波导包层和芯层,利用聚合物材料的热光效应,通过上包层表面电极通电升温在非对称Y分支主干波导引入热光侧壁长周期波导光栅,将模式转换与模式复用/解复用功能相结合,并通过调节电压电流改变电极温度来调谐热光长周期光栅的耦合效率,构成了可重构可调谐的工作特性更全面的热光模式开关器件。该器件不仅能实现LP01模和LP11a模的复用和解复用,通过热光长周期光栅的模式转换,还能将LP01模和LP11a模有选择性地通过Y分支的两分支臂输出,因此具有一定路由功能。本文围绕所提出的热光模式开关的工作特性,首先分析了相关理论和工作原理,之后利用仿真软件对器件结构参数进行了设计仿真,在此基础上使用现有实验设备分别制作了非对称Y分支波导、热光长周期波导光栅模式转换器以及基于前两者设计的热光模式开关,最后分别对制作的器件样品进行了性能测试。测试结果表明:实验制作的非对称Y分支波导应用于模式解复用时,最小插入损耗为12.01 dB,两分支臂间串扰在波长为1566 nm时为-26.86 dB;应用于模式复用时,宽臂复用的最小插入损耗为12.61 dB,窄臂复用的最小插入损耗为17.26dB。制作的热光长周期波导光栅模式转换器能实现LP01模和LP11a模之间的模式转换,且可利用热光效应调谐其耦合强度,测得其表面电极外接电压电流为(3.8 V,0.14 A)时样品的模式转换效率约为82.91%。实验制作的热光模式开关应用于模式复用时具有模式转换功能,可帮助校正畸变的复用模式;应用于模式解复用时具有模式路由功能,可将LP01模和LP11a模有选择性地从两个分支臂输出。(本文来源于《电子科技大学》期刊2017-04-01)

陈尧,王凯[9](2016)在《宽带太赫兹非对称十字孔矩形波导定向耦合器的设计》一文中研究指出根据波导定向耦合器原理,设计了一种太赫兹频段,采用非对称十字形孔耦合的矩形波导定向耦合器。通过优化波导结构和十字形耦合孔参数,在WR4波导频段内,实现了稳定的耦合平坦度、良好的方向性和工作带宽。仿真结果表明该型波导定向耦合器耦合度稳定在-19.9d B~-22.0d B之间,方向性优于32d B,相对工作带宽为40%。(本文来源于《计测技术》期刊2016年04期)

郝建红,郭超,袁至衡[10](2016)在《基于非对称脊波导的缝隙天线研究与设计》一文中研究指出研究了一种基于非对称单脊波导的宽边缝隙天线.在Taylor综合法的基础上计算了非对称单脊波导缝隙天线的缝隙辐射参数,设计了一个11元副瓣电平为-25dB的非对称单脊波导缝隙天线,利用HFSS软件对其进行建模仿真,并对缝隙天线的参数特性作了分析和优化.结果表明,所设计的非对称波导缝隙天线不仅尺寸较小,而且具有良好的带宽和低副瓣特性.(本文来源于《河北师范大学学报(自然科学版)》期刊2016年04期)

非对称波导论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

提出一种金属-介质-金属非对称圆形结构,该结构由两个圆形谐振腔、一个传输波导和两个耦合波导组成。利用谐振腔的局域作用加强表面等离激元的耦合作用,获得较大的透射率。采用有限时域差分方法研究了圆形谐振腔半径、个数和两圆腔中心距离对强透射特性的影响。结果表明,当非对称圆形谐振腔的半径为100nm、两圆间距为200nm时,该结构具有较高的透射率。通过优化主要参数,所设计结构的平均阻带宽度为1000nm,工作范围可增大到2500nm。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

非对称波导论文参考文献

[1].李秀明.基于APML-FDTD的非对称平板波导模场分析[J].云南师范大学学报(自然科学版).2019

[2].肖功利,窦婉滢,杨宏艳,韦清臣,徐俊林.基于非对称圆形谐振腔金属-介质-金属波导结构的带阻滤波器[J].光学学报.2019

[3].陈伟灿,商校,叶明勇,林秀敏.波导与微腔侧耦合中的非对称结构[J].福建师范大学学报(自然科学版).2019

[4].雷嘉莹.填充非对称倒梯形单脊波导缝隙阵的设计与优化[D].兰州交通大学.2018

[5].张翔.非对称耦合波导的声传输特性研究[D].南京大学.2018

[6].彭艳玲,薛文瑞,卫壮志,李昌勇.涂覆石墨烯的非对称并行电介质纳米线波导的模式特性分析[J].物理学报.2018

[7].王茹.基于非对称金属包覆介质波导的纳米光刻理论研究[D].兰州理工大学.2017

[8].冯敬.热光长周期波导光栅辅助的非对称Y分支模式开关研究[D].电子科技大学.2017

[9].陈尧,王凯.宽带太赫兹非对称十字孔矩形波导定向耦合器的设计[J].计测技术.2016

[10].郝建红,郭超,袁至衡.基于非对称脊波导的缝隙天线研究与设计[J].河北师范大学学报(自然科学版).2016

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