闫兴彬:石墨烯-介质复合结构的古斯-汉欣位移调控研究论文

闫兴彬:石墨烯-介质复合结构的古斯-汉欣位移调控研究论文

本文主要研究内容

作者闫兴彬(2019)在《石墨烯-介质复合结构的古斯-汉欣位移调控研究》一文中研究指出:古斯-汉欣位移是指光束发生反射时,反射光束在入射面内偏离几何光学路径的横向位移,它在近场光学探测、集成光学、光电器件等领域中具有十分重要的地位。通常光频段的古斯-汉欣位移只有微米量级,限制了它在光学传感器等光电器件中的实际应用。因此,增强以及调控古斯-汉欣位移的工作成为该领域的研究热点之一。目前基于石墨烯-介质复合结构调控古斯-汉欣位移的方案在可见光和光通信波段已经得到广泛研究,通过调节石墨烯电导率即可实现古斯-汉欣位移的灵活调控,但是中红外波段的调控研究却鲜有报道。在中红外波段,石墨烯-六方氮化硼超晶具备双曲可调特性,该结构表面反射光束的古斯-汉欣位移不仅可以实现调控,六方氮化硼的谐振特性还能使位移得到增强。本文中,我们以中红外波段TM极化波为入射光,研究了石墨烯-SiO2结构和石墨烯-六方氮化硼结构表面反射光束古斯-汉欣位移的调控,具体工作如下:1、基于石墨烯-SiO2结构的古斯-汉欣位移调控。用稳态相位法和传输矩阵理论分析了石墨烯-SiO2结构中反射光束的古斯-汉欣位移,研究了费米能级、石墨烯层数和弛豫时间对古斯-汉欣位移的影响。结果表明,古斯-汉欣位移随费米能级、石墨烯层数增大而减小,费米能级由0.2eV增至0.5eV,位移减小17倍波长;石墨烯层数由1增至4,位移减小21.3倍波长。弛豫时间能调控古斯-汉欣位移的大小,但是不能改变符号。2、基于石墨烯-六方氮化硼结构的古斯-汉欣位移调控。理论分析了石墨烯-六方氮化硼结构中反射光束的古斯-汉欣位移,研究了费米能级、石墨烯层数、弛豫时间及六方氮化硼厚度对古斯-汉欣位移的影响。结果表明,古斯-汉欣位移同样随费米能级、石墨烯层数增大而减小,费米能级由0.2eV增加至0.5eV时,位移减小48.6倍波长;石墨烯层数由1增加至4,位移减小51.8倍波长,调控效果更加明显;调控弛豫时间和六方氮化硼厚度可以改变古斯-汉欣位移的大小和符号。与石墨烯-SiO2结构相比,石墨烯-六方氮化硼结构表面反射光束的古斯-汉欣位移得到了增强。

Abstract

gu si -han xin wei yi shi zhi guang shu fa sheng fan she shi ,fan she guang shu zai ru she mian nei pian li ji he guang xue lu jing de heng xiang wei yi ,ta zai jin chang guang xue tan ce 、ji cheng guang xue 、guang dian qi jian deng ling yu zhong ju you shi fen chong yao de de wei 。tong chang guang pin duan de gu si -han xin wei yi zhi you wei mi liang ji ,xian zhi le ta zai guang xue chuan gan qi deng guang dian qi jian zhong de shi ji ying yong 。yin ci ,zeng jiang yi ji diao kong gu si -han xin wei yi de gong zuo cheng wei gai ling yu de yan jiu re dian zhi yi 。mu qian ji yu dan mo xi -jie zhi fu ge jie gou diao kong gu si -han xin wei yi de fang an zai ke jian guang he guang tong xin bo duan yi jing de dao an fan yan jiu ,tong guo diao jie dan mo xi dian dao lv ji ke shi xian gu si -han xin wei yi de ling huo diao kong ,dan shi zhong gong wai bo duan de diao kong yan jiu que xian you bao dao 。zai zhong gong wai bo duan ,dan mo xi -liu fang dan hua peng chao jing ju bei shuang qu ke diao te xing ,gai jie gou biao mian fan she guang shu de gu si -han xin wei yi bu jin ke yi shi xian diao kong ,liu fang dan hua peng de xie zhen te xing hai neng shi wei yi de dao zeng jiang 。ben wen zhong ,wo men yi zhong gong wai bo duan TMji hua bo wei ru she guang ,yan jiu le dan mo xi -SiO2jie gou he dan mo xi -liu fang dan hua peng jie gou biao mian fan she guang shu gu si -han xin wei yi de diao kong ,ju ti gong zuo ru xia :1、ji yu dan mo xi -SiO2jie gou de gu si -han xin wei yi diao kong 。yong wen tai xiang wei fa he chuan shu ju zhen li lun fen xi le dan mo xi -SiO2jie gou zhong fan she guang shu de gu si -han xin wei yi ,yan jiu le fei mi neng ji 、dan mo xi ceng shu he chi yu shi jian dui gu si -han xin wei yi de ying xiang 。jie guo biao ming ,gu si -han xin wei yi sui fei mi neng ji 、dan mo xi ceng shu zeng da er jian xiao ,fei mi neng ji you 0.2eVzeng zhi 0.5eV,wei yi jian xiao 17bei bo chang ;dan mo xi ceng shu you 1zeng zhi 4,wei yi jian xiao 21.3bei bo chang 。chi yu shi jian neng diao kong gu si -han xin wei yi de da xiao ,dan shi bu neng gai bian fu hao 。2、ji yu dan mo xi -liu fang dan hua peng jie gou de gu si -han xin wei yi diao kong 。li lun fen xi le dan mo xi -liu fang dan hua peng jie gou zhong fan she guang shu de gu si -han xin wei yi ,yan jiu le fei mi neng ji 、dan mo xi ceng shu 、chi yu shi jian ji liu fang dan hua peng hou du dui gu si -han xin wei yi de ying xiang 。jie guo biao ming ,gu si -han xin wei yi tong yang sui fei mi neng ji 、dan mo xi ceng shu zeng da er jian xiao ,fei mi neng ji you 0.2eVzeng jia zhi 0.5eVshi ,wei yi jian xiao 48.6bei bo chang ;dan mo xi ceng shu you 1zeng jia zhi 4,wei yi jian xiao 51.8bei bo chang ,diao kong xiao guo geng jia ming xian ;diao kong chi yu shi jian he liu fang dan hua peng hou du ke yi gai bian gu si -han xin wei yi de da xiao he fu hao 。yu dan mo xi -SiO2jie gou xiang bi ,dan mo xi -liu fang dan hua peng jie gou biao mian fan she guang shu de gu si -han xin wei yi de dao le zeng jiang 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自湖南师范大学的闫兴彬,发表于刊物湖南师范大学2019-10-31论文,是一篇关于古斯汉欣位移论文,石墨烯论文,六方氮化硼论文,调控论文,湖南师范大学2019-10-31论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自湖南师范大学2019-10-31论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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