基于表面等离子体的亚波长阵列结构的太赫兹透射研究
本文主要研究了金属-介质-金属结构的太赫兹透射特性，此结构是在介质两个表面的金属层上刻蚀相同的亚波长周期性空气环形阵列结构。 采用数值仿真方法，结构的太赫兹透射率谱中有两个由表面等离子体引起的谐振峰，谐振峰处的电场分布体现了表面等离子体的束缚性与电磁波传播过程。阵列平面色散模式的仿真结果表明，两谐振峰分别主要由传播性表面等离子体与局域化表面等离子体激发。改变结构的相关参数，谐振峰的偏移趋势除了进一步说明传播性表面等离子体与局域化表面等离子的特性外，也表明当中间金属片足够小时，局域化表面等离子体的作用逐渐消失;而当空气环宽度足够小且金属片足够大时，空气环可以近似用准波导等效，并影响相应谐振峰的位置。 对该结构的实验测试结果的分析表明，参考信号的频谱中出现了由FP效应引起的一系列等间隔频率的透射峰，这是由在太赫兹时域光谱系统中的ZnTe引起的;样品的太赫兹透射特性也体现了表面等离子体的透射增强作用;总体上说，结构的太赫兹透射特性的实验结果与理论仿真结果匹配得很好，验证了对该结构透射特性的相关分析的正确性。 最后结合结构与太赫兹功能器件特点，本文给出了基于该结构的太赫兹滤波器、调制器的设计。
太赫兹波;表面等离子体;金属-介质-金属结构;透射特性;数值仿真
浙江大学
硕士
物理电子学
杨冬晓
2014
中文
O451;O534.1
82
2014-07-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）