导读:本文包含了金属线栅论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:金属线栅,氧化铟,太赫兹时域光谱技术,偏振
金属线栅论文文献综述
张弘润,季鸿雨,赵萍,林高照,王福合[1]（2019）在《太赫兹波段金属线栅的紫外光控特性研究》一文中研究指出基于氧化铟纳米薄膜及金属线栅的特性,利用紫外激光诱导以金属线栅为衬底的氧化铟纳米结构,研究其对于太赫兹偏振透射的调制特性。实验中在金属线栅上滴入溶于乙醇的氧化铟溶液,并使溶液恰好浸润在金属线栅缝隙中,同时将加热台的温度调至340℃,对金属线栅中的氧化铟进行热退火。结果表明,氧化铟-金属线栅线长方向与太赫兹电场偏振方向垂直时,在低强度紫外光的照射下,该样品对太赫兹的透射强度有较为明显的衰减,当紫外光功率密度为7 mW·cm~(-2)时,样品对太赫兹的调制深度可达71%;当氧化铟-金属线栅线长方向与太赫兹电场偏振方向平行时,紫外光激发下的样品对太赫兹的调制效果明显减弱,当紫外光功率密度为7 mW·cm~(-2)时,调制深度约为20%。氧化铟纳米薄膜中存在的氧空位,使该材料对紫外光具有特殊响应。在无紫外光照射下,样品环境中的氧气分子被吸附到氧化铟表面,由于化学反应生成O~(2-)离子态。当用光子能量大于氧化铟禁带宽度的紫外光激发样品时,在氧化铟表面激发出电子空穴对,空穴会被氧化铟表面的O~(2-)离子态和缺陷态束缚,从而释放电子到导带,增强了样品的电导率。在太赫兹波频段内,透过氧化铟样品的太赫兹强度与氧化铟电导率有很好的相关性。金属线栅利用金属表面可存在的自由电子的振荡,使电场方向与线栅方向平行的太赫兹偏振光激发电子沿线栅方向振荡,当电子与金属晶格中的原子碰撞时,此偏振光发生衰减并伴随辐射;而电场方向与线栅方向垂直的太赫兹偏振光,由于周期性结构的限制,无法激发自由电子振荡,主要表现出透射特性。结合氧化铟的表面缺陷特性,紫外光可实现作为氧化铟-金属线栅结构的光控偏振开关作用,氧化铟-金属线栅结构偏振器能很好地应用于太赫兹波频段的光控偏振调制。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2019年07期）
杜立航,高成,张琪,陈海林,殷勤[2]（2019）在《金属线栅笼代替空心导体圆柱对辐射波模拟器电磁特性的影响》一文中研究指出主要关注空心导体圆柱的等效替代品-圆柱线栅笼的电磁特性,分别基于保角变换和等效电磁场理论进行了等效半径的推导,在此基础上运用电磁仿真软件CST仿真分析了金属线栅的疏密和粗细程度对测试区电场波形的上升沿、脉宽和峰值的影响,并且对比了圆柱线栅笼和空心导体圆柱两种结构的电场分布。分析结果显示,双锥笼型结构完全能够等效代替空心导体圆柱,且进一步验证了等效半径理论的正确性。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2019年07期）
孔园园[3]（2018）在《中波红外金属线栅偏振器的结构设计与特性研究》一文中研究指出偏振器是光学系统中一种重要的光学元件。在红外偏振成像技术中,可以获取目标的偏振信息,丰富探测目标的信息维度,提升对目标的识别能力。金属线栅偏振器与传统的偏振器相比,具有体积小、设计灵活、易于集成、较宽的光谱和视场范围等优点。本文在单层金属Al线栅偏振器的基础上,设计并制备了带有MgF_2介质层的铝基单层金属线栅和铝基双层金属线栅偏振器。针对3.0~5.0μm中波红外波段,首先对无介质层的铝基单层金属线栅Al wires/Al_2O_3结构进行设计优化,研究了线栅结构参数对偏振性能的影响;拟合并分析了引入介质层的铝基单层金属线栅Al wires/dielectric layer/Al_2O_3结构中介质层折射率、厚度和结构形式对线栅偏振性能的影响;分析优化了叁层线栅的顺序对铝基双层金属线栅Al/MgF_2/Al/Al_2O_3(MDM)结构线栅偏振特性的影响,为制备工艺提供了理论基础。为测量线栅偏振器的偏振性能,搭建了测试系统,为所制备的金属线栅偏振器提供了测试手段;利用电子束曝光技术,在Al_2O_3基底上制备了金属线栅偏振器样品。运用有限时域差分法,针对3.0~5.0μm中波红外波段,对无介质层的铝基单层金属线栅Al wires/Al_2O_3结构的偏振特性进行了研究。拟合分析了线栅周期、占空比、金属Al线栅高度、基底材料和金属线栅材料等结构参数对线栅偏振器的偏振特性影响规律。研究结果表明,线栅周期是影响其偏振性能的主要因素;占空比和金属线栅高度需控制在一个变化范围内,使线栅的TM波透过率和消光比都达到一定高度值,保持良好的性能;线栅的基底应选择折射率低透过率高的透明材料;金属材料应选择在所应用的波段介电常数的虚部较大的金属材料。综合考虑各种线栅材料和线栅形貌参数的工艺窗口,结合实际的工艺制备条件,确定了单层金属线栅的结构参数为:基底为Al_2O_3,金属材料为Al,周期宽度400nm,金属线栅高度100 nm,占空比为0.5。设计了带有介质层的铝基单层金属线栅Al wires/dielectric layer/Al_2O_3结构。在Al_2O_3基底与Al线栅之间添加一层具有I型(薄膜)和II型(线栅)结构形式的具有相同厚度的介质层。拟合并研究了介质层折射率和厚度对两种结构线栅偏振偏振器透过率和消光比的影响。研究结果表明,由于介质层的引入,削弱了金属Al线栅与Al_2O_3基底界面之间的表面等离子效应,TM波透过率提高。通过观察电场强度拟合分布图和局部的TM波透过率曲线可知,当MgF_2介质层以II型结构形式存在时,等效折射率更低,金属线栅槽内共振腔模式更强,分布的电场强度更强,偏振特性更优。当MgF_2介质层的厚度为500 nm,在波长4.0μm处,I型(薄膜)和II型(线栅)线栅的TM透过率和消光比分别可以达到98%,29 dB和99%,30 dB。设计了铝基双层金属线栅的MDM结构的偏振器。优化分析了叁层线栅顺序对偏振器偏振特性的影响,并与无介质层的单层Al线栅偏振器作了对比。对比分析发现在3.0~5.0μm中波红外波段,MDM结构线栅偏振器的TM波平均透过率介于中间,TE波透过率最低,消光比最高。分析了介质层折射率、线栅周期和占空比对TM波透过率峰值的影响。通过对等效LC耦合电路和电磁场强度的分布分析可知,当入射光与周期线栅的阻抗相匹配时,入射光与线栅耦合激发磁局域共振效应,在上下金属线栅之间的介质线栅区域获得共振增强的局域磁场,TM波透过率曲线出现波峰。而在非磁局域共振波长处,磁场无局域效应,均匀的磁场分布在金属线栅之间,TM波透过率无峰值出现。结合傅里叶红外变换光谱仪,搭建了能够对线栅偏振器进行偏振测量的装置,进行了误差分析。利用电子束光刻图形制作技术和光学薄膜制备工艺,制备了Al wires/Al_2O_3和Al wires/MgF_2 layer/Al_2O_3结构的线栅偏振器样品,对其进行了偏振测量。采用SEM扫描电镜对微观形貌进行了表征。偏振测试结果表明:实验测试结果与理论分析的趋势一致。MgF_2介质层的引入,提高了TM波透过率,消光比上升。两种结构的线栅偏振器的TM波透过率和TE波透过率的测量值分别小于和大于理论模拟值。在4.0μm波长处,当线栅周期为400 nm,占空比为0.5,MgF_2介质层的厚度为500 nm并且以薄膜的形式存在时,Al wires/MgF_2layer/Al_2O_3结构线栅偏振器的TM波透过率的测量值为83.3%,TE波透过率测量值为8.2%。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所)》期刊2018-06-01）
陈燕青,高炳攀,林炎章,居学尉,王杰[4]（2018）在《飞秒激光微加工制备金属线栅太赫兹偏振片》一文中研究指出基于时域有限差分(FDTD)法,对金属线栅结构的太赫兹(THz)偏振特性进行了仿真分析,研究了占空比和金属层厚度对偏振特性的影响,发现随着厚度的增加,0.1~10THz范围内出现了周期性高透射现象。基于飞秒激光微加工技术制备了周期性金属线栅太赫兹偏振片,利用时域太赫兹光谱系统进行了实验测试,实验结果与仿真结果相吻合,偏振片的消光比在40dB~45dB范围内,偏振度为1,显示了良好的偏振特性。(本文来源于《中国激光》期刊2018年08期）
卢斌[5]（2016）在《高性能金属线栅型太赫兹偏振器的研究》一文中研究指出太赫兹(THz)波是指频率在0.1-10THz范围内的电磁波。THz偏振器是太赫兹系统的关键器件之一,其性能的好坏直接影响到THz技术在探测、通信、天文、生物医学等领域中的应用。本文以金属线栅型太赫兹偏振片为研究对象,从理论仿真和实验加工两个方面开展研究,提出并实现了一种新型两面双层金属线栅型结构的超高消光比THz偏振器,主要内容如下:1、基于CST STUDIO软件仿真建立了金属线栅型太赫兹偏振器的仿真模型,详细分析了单面单层、单面双层和两面双层结构THz偏振器的器件参数对其性能的影响,证实了本文提出的两面双层结构THz偏振器具有高消光比的特性,其理论计算的消光比是单面单层结构的近4倍。2、详细研究了金属线栅型太赫兹偏振器的微纳加工工艺,利用表面生长氮化硅层的硅片作为基底,避免了双层加工后直接镀膜引起的透过率降低等问题,实现了周期4微米,线宽2微米,刻蚀深度1微米的两面双层金属线栅型THz偏振器的制备。3、采用太赫兹时域光谱分析系统(THz-TDS)测试偏振器的性能,结果表明,两面双层金属线栅型THz偏振器在0.5-2.0THz范围内具有低插入损耗,平均60dB消光比(最高87dB)的超高性能。本文研究设计的这种新型两面双层金属线栅型结构THz偏振器,从理论仿真和实验加工测试上均证明了其性能的优势,对今后THz系统的优化具有较重要的参考价值。(本文来源于《河南理工大学》期刊2016-06-05）
吴建利,宋震国[6]（2015）在《应用滚压式奈米压印技术制作次波长金属线栅偏光组件于液晶显示器之研究》一文中研究指出本研究主要探讨利用奈米压印技术,制作高性能金属线栅偏光片应用于液晶显示器。为了要在可见光波段获得最佳的偏旋光性能,该光学组件的制程特性须满足非常高的加工精度及重复性,以制作极精细与低缺陷密度的金属光栅。目前大多数的制程方案都还面临着大量生产与低成本的加工挑战。因此,本研究开发了叁种压印平台,分别在(本文来源于《金属加工(冷加工)》期刊2015年06期）
吴建利,宋震国[7]（2015）在《应用滚压式奈米压印技术制作次波长金属线栅偏光组件于液晶显示器之研究》一文中研究指出本研究主要探讨利用奈米压印技术,制作高性能金属线栅偏光片应用于液晶显示器。为了要在可见光波段获得最佳的偏光性能,该光学元件的制程特性须满足非常高的加工精度及重复性,以制作极精细与低缺陷密度的金属光栅。目前大多数的制程方案都还面临着大量生产与低成本的加工挑战。因此,本研究开发了叁种压印平台,分别在玻璃与塑料基板上进行高精度奈米压印及相关金属化制程,彻底了解制程中各种特性对于元件光学性能的影响,其中包含了批次式热压印及紫外线压印技术,与连续滚压式紫外线奈米压印。另一方面,(本文来源于《机械工程学报》期刊2015年04期）
张会云,刘蒙,尹贻恒,吴志心,申端龙[8]（2013）在《基于格林函数法研究金属线栅在太赫兹波段的散射特性》一文中研究指出本文运用格林函数法分析金属线栅在太赫兹(THz)波段的散射特性,研究金属线栅的衍射效应对其传输特性的影响.研究结果表明,在零级衍射区入射电磁波的透过振幅随a/λ的增大单调增加,在零级衍射极限处透过振幅达到最大值.过渡区的临界频率处,由于衍射效应的加强,出现入射电磁波透过曲线的振荡.衍射区受到衍射效应的影响入射电磁波透射振幅曲线总体下降,并随a/λ的增大单调减少.与微波传输线方法相比,该方法摆脱了入射电磁波的波长需大于线栅常数且要求线栅的厚度远远小于金属线的宽度的限制,能准确的分析系统的电磁场的分布特性,更具普适性.(本文来源于《物理学报》期刊2013年19期）
凌进中,黄元申,王中飞,王琦,张大伟[9]（2013）在《可调谐型金属线栅偏振器的特性研究》一文中研究指出金属线栅偏振器是一种新兴的基于微纳结构的光学偏振器件,体积小、性能高、易集成.但在紫外和可见光波段,通过缩小线栅的特征尺寸来提高消光比的方法已经受到纳米制作工艺的限制,因此需要新的结构来提高其偏振特性.双层金属线栅结构仅在特定波段上提高器件的偏振特性.在此基础上,提出一种间距可调谐的金属线栅偏振器结构,通过调谐两层金属线栅之间的距离来确保偏振器极高的消光比和很强的透过率.利用VirtualLab软件的傅里叶模式方法,计算了可调谐型金属线栅偏振的透过率和消光比.数值仿真结果表明,双层可调谐型金属线栅结构在整个紫外、可见光波段极大地提高了透射光的消光比和透过率.(本文来源于《物理学报》期刊2013年14期）
金秋枫[10]（2013）在《近红外波段金属线栅偏振器的设计与制作》一文中研究指出光偏振技术在众多的光学系统和光网络中有十分广泛的应用。其中近红外波段的偏振器件在环境保护，偏振遥感，天文观测，医学检测，光通信，液晶波片等领域都有广阔的应用。亚波长金属线栅偏振器具有易于集成，波段范围广，应用波段可定制，结构稳定，入射窗口大等特点，可作为近红外区域的偏振器件。本文主要对近红外波段金属线栅偏振器的设计和制作方法展开了理论和实验的研究，主要包括以下几方面：首先，介绍了研究近红外波段金属线栅偏振器件的意义和国内外金属线栅的研究进展，并分析了金属线栅偏振器的工作原理。理论设计方面，主要介绍了金属线栅分析中常用时域有限差分法（FDTD）。模拟了应用于近红外波段（900nm~3000nm）的矩形金属线栅。根据模拟数据选择了铝作为金属线材料，并分析了线栅周期，占空比，线高对金属线栅偏振性能的影响。然后，结合实际制作工艺，提出了采用Cu作为抗反膜材料进行全息曝光制作光刻胶掩模的方法。分析了全息曝光中驻波效应带来的影响。相比于传统的聚合物抗反射膜，Cu最终可以作为金属线栅的功能材料而无需去除。模拟设计了线栅周期为300nm的梯形形貌的Al-Cu双层金属线栅。分析了梯形侧壁倾斜角，底层铝线高，占空比和入射光角度对双层线栅偏振性能的影响。工艺制作方面，介绍了全息-离子束刻蚀技术的基本原理及工艺步骤。采用全息-离子束刻蚀工艺制成了金属线栅样品。并通过改进全息曝光工艺和选择合适离子束刻蚀参数，改善了金属线栅的形貌。实验测试方面，采用傅里叶变换红外光谱仪在近红外区域测试了金属线栅的偏振性能和角度敏感性。结果表明制成的线栅在近红外波段具有较好的偏振性能。并根据样品实际的梯形形貌模拟了线栅的偏振性能，与测量结果进行了对比分析。(本文来源于《苏州大学》期刊2013-05-01）
金属线栅论文开题报告
（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：
主要关注空心导体圆柱的等效替代品-圆柱线栅笼的电磁特性,分别基于保角变换和等效电磁场理论进行了等效半径的推导,在此基础上运用电磁仿真软件CST仿真分析了金属线栅的疏密和粗细程度对测试区电场波形的上升沿、脉宽和峰值的影响,并且对比了圆柱线栅笼和空心导体圆柱两种结构的电场分布。分析结果显示,双锥笼型结构完全能够等效代替空心导体圆柱,且进一步验证了等效半径理论的正确性。
（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。
金属线栅论文参考文献
[1].张弘润,季鸿雨,赵萍,林高照,王福合.太赫兹波段金属线栅的紫外光控特性研究[J].光谱学与光谱分析.2019
[2].杜立航,高成,张琪,陈海林,殷勤.金属线栅笼代替空心导体圆柱对辐射波模拟器电磁特性的影响[J].强激光与粒子束.2019
[3].孔园园.中波红外金属线栅偏振器的结构设计与特性研究[D].中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所).2018
[4].陈燕青,高炳攀,林炎章,居学尉,王杰.飞秒激光微加工制备金属线栅太赫兹偏振片[J].中国激光.2018
[5].卢斌.高性能金属线栅型太赫兹偏振器的研究[D].河南理工大学.2016
[6].吴建利,宋震国.应用滚压式奈米压印技术制作次波长金属线栅偏光组件于液晶显示器之研究[J].金属加工(冷加工).2015
[7].吴建利,宋震国.应用滚压式奈米压印技术制作次波长金属线栅偏光组件于液晶显示器之研究[J].机械工程学报.2015
[8].张会云,刘蒙,尹贻恒,吴志心,申端龙.基于格林函数法研究金属线栅在太赫兹波段的散射特性[J].物理学报.2013
[9].凌进中,黄元申,王中飞,王琦,张大伟.可调谐型金属线栅偏振器的特性研究[J].物理学报.2013
[10].金秋枫.近红外波段金属线栅偏振器的设计与制作[D].苏州大学.2013