非对称等离子体论文-徐慧梅,臧天阳,鲁拥华,王沛

非对称等离子体论文-徐慧梅,臧天阳,鲁拥华,王沛

导读:本文包含了非对称等离子体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:微纳光学,表面等离子体,非对称激发,动态调控

非对称等离子体论文文献综述

徐慧梅,臧天阳,鲁拥华,王沛[1](2019)在《利用高阶厄米-高斯光束实现表面等离子体的非对称激发》一文中研究指出通过数值模拟研究了基模高斯光场(HG_(00))和高阶厄米-高斯光场(HG_(10))与亚波长单金属狭缝之间的相互作用。发现在相同的错位耦合下,HG_(10)光场可以获得明显的表面等离子体(SPP)非对称激发。在此基础上提出了亚波长金属狭缝对结构。数值模拟显示,HG_(10)模场与亚波长金属狭缝对在适当的错位耦合下可以获得更加显着的SPP非对称激发效应.通过优化双狭缝间距和入射光波长,最大分束比达到2.6。设计优化过程中采用时域有限差分法进行数值模拟。金属狭缝结构简单易制备,且SPP的非对称激发具有动态可调的特性,在微纳光子集成和纳米测量方面具有潜在的应用价值。(本文来源于《量子电子学报》期刊2019年05期)

文奎,罗晓清,易建基,陈志勇,朱卫华[2](2019)在《基于单元结构非对称的表面等离子体光学滤波器》一文中研究指出本文采用叁维时域有限差分方法,研究了周期性亚波长几何结构非对称十字形单元孔阵列结构的增强光透射特性,发现单元结构的对称性对表面等离子体效应的影响存在显着差异。研究结果表明:几何结构非对称十字形单元结构在垂直于偏振方向时会形成强度不同的局域表面等离子体共振模式,进而引起近红外波段透射峰谱线发生分裂,而在平行于偏振方向时则无谱线分裂现象出现。此外,在此基础上,设计并数值验证了一种基于周期性非对称十字形孔阵列的表面等离子体光学滤波器。该滤波器可通过改变入射光偏振方向来实现对光的调控。本文的研究结果为表面等离子体光子器件的设计提供了新思路,并将拓展金属纳米结构在通信及信息处理领域的应用范围。(本文来源于《智能计算机与应用》期刊2019年03期)

王军兵[3](2018)在《ICF中非对称等离子体叁维重建方法研究》一文中研究指出在惯性约束核聚变(Inertial confinement Fusion ICF)诊断技术研究中,靶丸等离子体内爆压缩的对称性和均匀性诊断一直是研究的重难点问题,但其也是实现聚变点火的重要先决条件之一。传统的成像诊断方法主要是通过分析实验过程中拍摄到的二维图片信息,但该信息只代表平均信息,无法得到重要物理量的真实叁维分布,不能实现内爆压缩对称性及均匀性的精确诊断。等离子体叁维重建技术是利用少量内爆过程中拍摄的X射线图片进行叁维重建,从而获取关键等离子体参数叁维空间分布的一种有效方法。通过叁维重建获取的等离子体参数,可以进一步获取压缩对称性、电子温度和密度等重要物理信息,为ICF诊断或点火设计提供重要数据支撑。由于条件限制,ICF中二维图像数据信息较少,若重建参数过多会导致精度较低。传统方法一般基于对称假设进行重建,但内爆过程易出现不稳定性使靶丸等离子体不再满足对称结构。因此本文提出一种新的非对称等离子体叁维重建方法,该方法利用少量重建参数便可实现精确地非对称叁维重建,并对该方法进行了仿真验证分析。本文主要研究内容有:1.深入研究了ICF中等离子体叁维重建研究背景及传统X射线图像叁维重建的原理。通过分析等离子体正向成像过程,建立了适当简化情况下的等离子体数值仿真模型,为后文非对称等离子体叁维重建奠定理论基础。2.在传统球对称模型的基础上,结合等离子体结构特性,提出了一种新的非对称等离子体叁维重建方法,包括基于球谐函数的非对称叁维分布模型和遗传-最小二乘组合优化算法,在MATLAB上实现了数值仿真,并对重建精度影响因素进行分析讨论。3.基于非对称等离子体叁维重建方法,考虑辐射吸收,成功地同时重建出发射系数和吸收系数,仿真结果显示在低噪声时可以实现精确重建;进一步实现了复杂多层次下的非对称叁维重建,证实本文方法也可模拟等离子体复杂非对称情况,并具有较高重建精度。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-04-19)

胡艳婷[4](2018)在《容性耦合氢等离子体放电中电磁效应与电非对称效应的流体力学模拟》一文中研究指出容性耦合等离子体源的应用十分广泛,针对大尺寸薄膜沉积和刻蚀工艺,如何能够在对离子通量和离子能量进行独立控制的同时,保持较高的反应速率,并获得均匀的等离子体分布,是制约微电子工业发展的关键。研究表明,如果放电由多谐波迭加的电压源共同驱动,通过调节基频和二倍频之间的相位差,可以改变上下极板附近鞘层的对称性,最终引起电非对称效应(electrical asymmetry effect,EAE)。而当高次谐波处于甚高频范围时,尽管可以产生较高密度的等离子体,但在甚高频放电中,容易引起电磁效应,进而影响等离子体的径向均匀性。由此可见,需要深入研究电非对称效应与电磁效应的相互作用,进而优化等离子体工艺过程。本文利用二维流体力学模型,并耦合麦克斯韦方程组,系统地研究了容性耦合氢等离子体中,当放电由多谐波迭加的电压源驱动时,不同放电参数下电磁效应与电非对称效应对等离子体特性的影响。模拟结果表明:(1)在采用连续的多谐波电压波形(方程(1.1))驱动放电时,随着谐波阶数6)的增大,自偏压(1_((9(8)的幅值随之增大。并且,不同谐波阶数下的自偏压(1_((9(8)随相位角_1的变化趋势不尽相同,变化周期从π变为2π。此外,在同一谐波阶数下,自偏压(1_((9(8)随不同倍频相位角_(9))的变化趋势也不相同。在利用最高倍频相位角_(6))进行调节时,自偏压的变化幅度会减小。(2)在采用不连续的多谐波电压波形(基频、二倍频及最高倍频迭加,方程(3.5))驱动放电时,自偏压(1_((9(8)随相位角_1的变化趋势与6)=2时的一样,变化周期为π。当增大谐波阶数6)时,自偏压幅值波动较小。在采用基频和最高倍频迭加的电压波形(方程(3.2))驱动放电时,随着谐波阶数6)的增加,自偏压(1_((9(8)的幅值减小,且随相位角_1的变化趋势发生变化。(3)在采用连续的多谐波电压波形(方程(1.1))驱动放电时,当基频频率为13.56 MHz,电压幅值(1_0=100 V,气压为200 mTorr,相位角_1=180°时,等离子体的径向均匀性最好。且在一个周期内,轴向功率密度有叁个正向峰值,这导致在同样的位置出现大量的电离过程。在周期结束时刻,径向功率密度存在一个明显的峰值,并且该峰值在相位角_1=180°时最低,这表明通过调节谐波间的相位角,可以改善等离子体的径向均匀性。但是,在不同的放电参数下,该调节作用的强弱是不同的。当电压幅值(1_0增大时,调节作用增强;随着放电气压的增大,调节作用减弱;基频频率增大时,调节作用减弱。(4)在采用多谐波迭加的电压波形驱动放电时,改变电压幅值的比值,或者直接采用不同的电压波形,均会显着影响等离子体的径向均匀性。但在改变电压波形的优化结构后,自偏压(1_((9(8)的幅值会减小,且当基频频率增大时,等离子体的径向均匀性变差。以上结果表明,不同的电压波形,对直流自偏压的大小及变化趋势的影响都是不一样的。在容性耦合氢等离子体放电中,通过改变谐波间的相位角,可以对等离子体径向分布的均匀性等特性进行调节,且在不同的放电条件下,调节作用有所不同。本论文的研究结果对于利用电非对称效应优化等离子体工艺过程非常重要,尤其是考虑高次谐波时,可以有效地抑制电磁效应引起的不均匀性。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-04-01)

孙林,王小赛,梁修业,刘诚,王继成[5](2016)在《非对称共振腔结构的可调等离子体诱导透明效应》一文中研究指出设计了一种可调的等离子体诱导透明(PIT)效应的双槽谐振器的金属-绝缘体-金属(MIM)表面等离子体波导结构。利用微腔共振模式实现对表面等离子体在波导中传输操控。分别改变槽的长度,两槽之间的距离和槽填充材料的介电常数实现特定滤波效应,结合电场分布分析表面等离子体在波导中共振产生的电磁诱导透明现象,并设计动态可调的等离子体诱导透明效应器件。利用有限元法(FEM)对设计进行数值模拟。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2016年01期)

郝莹莹,孟秀兰,姚福宝,赵国明,王敬[6](2014)在《N_2-H_2容性耦合等离子体电非对称效应的particle-in-cell/Monte Carlo模拟》一文中研究指出H_2-N_2混合气体电容性耦合射频放电在有机低介电系数材料刻蚀中具潜在研究意义.采用paxticle-incell/Monte Carlo模型模拟了双频(13.56 MHz/27.12 MHz)电压源分别接在结构对称的两个电极上的H_2-N_2容性耦合等离子体特征,研究了其电非对称效应.模拟结果表明,通过调节两谐波间的相位角θ,可以改变其电场、等离子体密度、离子流密度的轴向分布及离子轰击电极的能量分布.当相位角θ为0°时,低频电极(晶片)附近主要离子(H_3~+)的密度最小,离子(H_3~+,H_2~+,H~+)轰击低频电极的流密度及平均能量最高;当θ从0°变化90°时,低频电极的自偏压从-103V到106V近似线性增加,轰击电极的离子流密度变化约±18%,H~+离子轰击低频电极的最大能量约减小2.5倍,轰击电极的平均能量约变化2倍,表明氢离子能量和离子流几乎能独立控制.(本文来源于《物理学报》期刊2014年18期)

孙晶,郑庆余,徐文骥,黄帅,刘新[7](2014)在《非对称等离子体弧温度场叁维重建》一文中研究指出等离子体加工技术在处理各类难加工材料的成形与制备方面备受关注,其温度特性是影响加工质量的决定性因素。针对现有温度特性研究大多在弧径向对称的假设前提下完成的问题,提出了一种基于灰度值的非对称等离子体弧温度场叁维重建方法。基于灰度值对非对称等离子体弧形貌进行叁维重构,重构结果与温度场的定性分布存在对应关系;利用自行设计的黑体炉对比色测温公式进行参数标定,通过比色测温原理得到等离子体弧图像中灰度值与温度的对应关系;将计算得到的温度值代入形貌模型,完成等离子体弧温度场的叁维重建。研究结果描述了等离子体弧温度的分布情况,实现对非对称等离子体弧温度场的非接触测量,可为等离子体加工技术的温度控制提供指导。(本文来源于《兵工学报》期刊2014年07期)

郑庆余[8](2013)在《非对称等离子体弧温度场叁维重建》一文中研究指出等离子体加工技术在解决各类难加工材料的加工问题方面发挥了巨大作用,成为现代制造领域不可或缺的非传统加工方法。等离子体弧的温度分布对其加工质量和效率有至关重要的作用,因此,对等离子体弧温度特性的研究就显得尤为重要。论文从图像的灰度值与温度值的对应关系入手,基于立体匹配与叁维插值原理重建出与温度相关的非对称等离子体弧叁维形貌,采用比色测温法测量出形貌模型中每一层灰度值对应的温度,最后完成温度场的叁维重建。为采集到加工状态下的非对称等离子体弧图像,论文自行设计搭建了图像采集系统,主要包括:等离子体弧发生装置,光学滤光装置,CCD图像传感器和图像显示输出装置。实验结果表明,该图像采集系统通过旋转拍摄法能够快速地采集到各方向处于加工状态的等离子体弧图像。由于图像采集过程中存在噪声干扰,导致采集到的图像边界模糊,层次感差,噪点较多。为获得高品质弧图像,以便于后续的温度场分析,论文借助MATLAB对弧图像进行一系列的增强预处理,得到较好的视觉场效果,并完成了灰度等值线的提取。基于比色测温原理推导出彩色CCD的比色测温公式,通过自行设计制造的黑体炉对比色测温公式进行了参数标定。基于多幅图像的灰度等值线图,利用立体匹配与叁维插值原理建立了与温度场存在相关性的非对称等离子体弧叁维形貌。通过标定后的比色测温公式得到了图像灰度值与温度值的对应关系,结合等离子体弧形貌模型,最终完成温度场的叁维重建。实验结果表明自行设计的黑体炉对比色测温公式的标定精度较高,满足实验要求;由论文方法重建出的等离子体弧叁维形貌无论轴向还是径向都是非对称的,较好地反映出等离子体弧在加工过程中的真实状态;比色测温法计算得到的等离子体弧温度场理论误差较小,最内层温度误差小于7%,另外5层温度误差小于1%。利用论文方法可模拟不同放电参数下的等离子体弧的温度场,根据不同成形加工技术对温度的要求,合理选择等离子体放电参数与加工位置,对优化等离子体加工参数,提高加工质量具有一定指导意义。(本文来源于《大连理工大学》期刊2013-05-01)

艾尔肯·扎克尔,阿不都热苏力·阿不都热西提,吉建强,董燕,甫尔开提·夏尔丁[9](2012)在《非对称激光等离子体尾场中被加速电子的模拟》一文中研究指出为了研究在激光驱动的等离子体尾场中被加速电子的动力学,采用数值模拟方法得到了非对称脉冲驱动的尾波场中被加速的电子的运动相图、密度分布及势能。结果表明,非对称激光脉冲驱动尾场中电子得到很高的能量。在非对称激光脉冲驱动的激光尾场中,为了有效地加速电子,要选择恰当的上升激光脉冲长度和下降激光脉冲长度。(本文来源于《激光技术》期刊2012年06期)

郑庆余,刘新,孙晶,孔红领[10](2012)在《基于灰度值的非对称等离子体弧形貌的叁维重建》一文中研究指出等离子体加工技术在处理各类难加工材料的成形与制备方面备受关注,其温度特性是影响加工质量的决定性因素。针对现有温度特性研究大多在弧径向对称的假设前提下间隔采样测量完成的问题,提出了一种基于灰度值的非对称等离子体弧形貌叁维重建方法。首先,基于自行设计的图像采集系统,给出了CCD空间布置方案,同步获取了360°方向上加工过程中的等离子体弧数字图像;然后,对采集图像进行了灰度化、直方图均衡化、滤波去噪以及灰度等值线提取等预处理,以获得良好的视觉场和测量效果;最后,取内六层灰度等值线进行了基于立体匹配和插值重构的数值模拟,建立了与温度场存在相关性的等离子体弧形貌叁维模型。研究结果定性地描述了等离子体弧温度场的分布情况,实现了等离子体弧形貌的非接触测量,得到了加工过程中等离子体弧的真实形貌。(本文来源于《机电工程》期刊2012年07期)

非对称等离子体论文开题报告

(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:

本文采用叁维时域有限差分方法,研究了周期性亚波长几何结构非对称十字形单元孔阵列结构的增强光透射特性,发现单元结构的对称性对表面等离子体效应的影响存在显着差异。研究结果表明:几何结构非对称十字形单元结构在垂直于偏振方向时会形成强度不同的局域表面等离子体共振模式,进而引起近红外波段透射峰谱线发生分裂,而在平行于偏振方向时则无谱线分裂现象出现。此外,在此基础上,设计并数值验证了一种基于周期性非对称十字形孔阵列的表面等离子体光学滤波器。该滤波器可通过改变入射光偏振方向来实现对光的调控。本文的研究结果为表面等离子体光子器件的设计提供了新思路,并将拓展金属纳米结构在通信及信息处理领域的应用范围。

(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。

非对称等离子体论文参考文献

[1].徐慧梅,臧天阳,鲁拥华,王沛.利用高阶厄米-高斯光束实现表面等离子体的非对称激发[J].量子电子学报.2019

[2].文奎,罗晓清,易建基,陈志勇,朱卫华.基于单元结构非对称的表面等离子体光学滤波器[J].智能计算机与应用.2019

[3].王军兵.ICF中非对称等离子体叁维重建方法研究[D].湖南大学.2018

[4].胡艳婷.容性耦合氢等离子体放电中电磁效应与电非对称效应的流体力学模拟[D].大连理工大学.2018

[5].孙林,王小赛,梁修业,刘诚,王继成.非对称共振腔结构的可调等离子体诱导透明效应[J].激光与光电子学进展.2016

[6].郝莹莹,孟秀兰,姚福宝,赵国明,王敬.N_2-H_2容性耦合等离子体电非对称效应的particle-in-cell/MonteCarlo模拟[J].物理学报.2014

[7].孙晶,郑庆余,徐文骥,黄帅,刘新.非对称等离子体弧温度场叁维重建[J].兵工学报.2014

[8].郑庆余.非对称等离子体弧温度场叁维重建[D].大连理工大学.2013

[9].艾尔肯·扎克尔,阿不都热苏力·阿不都热西提,吉建强,董燕,甫尔开提·夏尔丁.非对称激光等离子体尾场中被加速电子的模拟[J].激光技术.2012

[10].郑庆余,刘新,孙晶,孔红领.基于灰度值的非对称等离子体弧形貌的叁维重建[J].机电工程.2012

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