手性微纳结构的旋光特性研究

《手性微纳结构的旋光特性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学号：S15020190硕士学位(毕业)论文手性微纳结构的旋光特性研究研究生姓名：赵建行学科、专业：光学工程二○一八年三月分类号：O436密级：可公开UDC：535编号：_______手性微纳结构的旋光特性的研究StudyonCharacteristicsofOpticalActivityofChiralMicro-nanoStructures学位授予单位及代码：长春理工大学（10186）学科专业名称及代码：光学工程（080300）研究方向：微纳光子学器件及应用申请学位级别：硕士指导教师：周见红教授研究生：赵建行论文起止时间：2017.12—2018.03摘要手

2、性超材料，具有回旋磁性、旋光性、圆二色性、非对称传输性等特殊性质，正在被越来越多的人所关注。其中非对称传输特性，由极化转换二向色性发展而来，是当前手性超材料的研究的热点之一。本论文提出了一种平面手性超材料，该超材料由两层双L形手性结构和金属纳米棒组成的金属阵列，放置在一个介质平板的两侧，FDTD仿真结果表明，尽管该超材料为手性构造，却在本应表现非对称传输性质的波段内产生了一个破缺窗口。通过等离子体模式性质分析，该现象可归因于等离子体电磁诱导透明。通过调节纳米棒的长度，光学手性破缺窗口的位置可以在手性波段内任意调节。除此之外，该窗口对周围环境介质折射率变化十分敏感

3、，可以用于生物传感器的设计。关键词：手性超材料非对称传输光学手性破缺等离子体电磁诱导透明IABSTRACTChiralmetamaterials,exhibitinggiantgyrotropy,circulardichroism,opticalactivityandasymmetrictransmission,haveattractedgrowingattentioninthescientificcommunitiesinrecentyears.Asaremarkablecharactristicofchiralmetamaterials,asymmetric

4、transmissioneffectisreciprocalandarisesfrompolarizationconversiondichroism,whichispopularinthescientificresearchfield.Inthispaper,weproposeabilayeredchiralmetamaterial,whichconsistsofperiodicmetallicarraysoftwoL-shapedstructuresandananorodtwistedonbothsidesofadielectricslab.TheFDTDsi

5、mulatedresultsshowthateventhestructureiswithchiralsymmetry,anopticalchiralitybreakingwindowariseswithintheasymmetrictransmissionpassband.Afteranalyzingtheplasmonicmodeproperties,weattributethechiralitybreakingeffecttotheplasmonicanalogueofelectromagneticallyinducedtransparencyeffect.

6、Theopticalchiralitybreakingwindowcanbemodulatedbychangingthelengthofthenanorods.Moreover,thewindowissensitivetotheindexchangeofthesurroundingmedium,andcanbeappliedonthefieldofbiosensor.KeyWords:chiralmetamaterial;asymmetrictransmission;opticalchiralitybreaking;electromagneticallyindu

7、cedtransparencyII目录摘要...................................................................................................................................IABSTRACT...........................................................................................................................

8、.II目录.......