目錄
序
前言
第1章 太赫茲波調控發展及研究現狀 1
參考文獻 4
第2章 太赫茲波調制器 7
2.1 DAST介質太赫茲波調制器 7
2.1.1 測試繫統及理論分析 8
2.1.2 實驗結果分析 10
2.2 有機光子晶體太赫茲波調制器 11
2.3 復合光子晶體太赫茲波調制器 15
2.3.1 太赫茲波調制器結構 15
2.3.2 計算結果分析 16
2.4 硅光子晶體太赫茲波調制器 18
2.4.1 調制器樣品 18
2.4.2 實驗裝置及測試結果 19
2.5 非線性介質太赫茲波調制器 20
2.5.1 調制器工作原理 20
2.5.2 太赫茲波調制性能 22
2.6 石墨烯開口諧振環太赫茲波調制器 24
2.6.1 石墨烯調制器結構 24
2.6.2 調制特性分析 25 參考文獻 29
第3章 太赫茲波開關 31
3.1 耶穌式十字架結構光控吸收型太赫茲波開關 31
3.1.1 開關控制機理 31
3.1.2 開關性能曲線 34
3.2 石墨烯圓環結構太赫茲波開關 35
3.2.1 開關結構與原理 35
3.2.2 開關響應特性 37
3.3 石墨烯開口圓環結構太赫茲波開關 39
3.3.1 開關調控模型 40
3.3.2 開關傳輸特性 42
3.4 S 形石墨烯波導太赫茲波開關 46
3.4.1 太赫茲波開關理論分析 46
3.4.2 太赫茲波開關性能 49
3.5 硅光子晶體平板太赫茲波開關 51
3.6 T形光子晶體波導太赫茲波開關 54
3.6.1 T形光子晶體波導太赫茲波開關結構 54
3.6.2 T形光子晶體波導太赫茲波開關響應特性 55
3.7 超材料太赫茲波開關 57
參考文獻 59
第4章 太赫茲波濾波器 61
4.1 正四邊形排列鏤空方形孔太赫茲波濾波器 61
4.2 正六角梅花形排列方形孔太赫茲波濾波器 68
4.3 六邊形排列鏤空圓孔太赫茲波濾波器 70
4.4 正四邊形排列圓孔太赫茲波濾波器 75
4.5 石墨烯腔體結構太赫茲波濾波器 77
4.6 光子晶體太赫茲波濾波器 83
4.7 多通道可調太赫茲波濾波器 90
4.8 可調諧太赫茲波濾波器 99
4.9 溫度控制太赫茲帶阻濾波器 106
4.10 田字形互補超材料太赫茲波濾波器 110
4.11 單通道快速可調諧太赫茲波濾波器 114
參考文獻 119
第5章 太赫茲波功分與偏振分束器 122
5.1 多通道磁控可調太赫茲波功分器 122
5.2 多通道溫控可調太赫茲波功分器 127
5.3 四通道太赫茲波功分器 130
5.4 多通道耦合太赫茲波功分器 135
5.5 可調諧雙波長太赫茲功分器 139
5.6 多模干涉光子晶體太赫茲波偏振分束器 143
5.7 硅平板光子晶體太赫茲波偏振分束器 147
5.8 全帶隙光子晶體太赫茲波偏振分束器 152
5.9 雙光子晶體諧振腔太赫茲波偏振分束器 156
5.10 級聯多模干涉結構太赫茲波偏振分束器 162
參考文獻 166
第6章 太赫茲波反射控制器 167
6.1 光柵結構太赫茲波反射強度控制器 167
6.2 雙層石墨烯電控太赫茲波反射強度控制器 175
6.3 V形槽溫控太赫茲波反射強度控制器 181
6.4 石墨烯光電雙控太赫茲波反射強度控制器 187
6.5 溫控稜鏡耦合太赫茲波反射位移控制器 193
6.6 磁控稜鏡耦合太赫茲波反射位移控制器 200
6.7 電控稜鏡耦合太赫茲波反射位移控制器 204
6.8 石墨烯稜鏡耦合太赫茲波反射位移控制器 210
參考文獻 215
第7章 太赫茲波光子晶體邏輯器件 217
7.1 光子晶體太赫茲波S-R鎖存器 217
7.1.1 光子晶體太赫茲波S-R鎖存器設計原理 217
7.1.2 光子晶體太赫茲波S-R鎖存器傳輸特性 221
7.2 二維光子晶體太赫茲波邏輯解碼器 224
7.2.1 二維光子晶體太赫茲波邏輯解碼器結構 224
7.2.2 二維光子晶體太赫茲波邏輯解碼器解碼特性 226
7.3 光子晶體太赫茲波邏輯編碼器 229
7.3.1 光子晶體太赫茲波邏輯編碼器模型 229
7.3.2 光子晶體太赫茲波邏輯編碼器穩態輸出結果 231
7.4 光子晶體太赫茲波邏輯半加器 234
7.4.1 光子晶體太赫茲波邏輯半加器結構 234
7.4.2 光子晶體太赫茲波邏輯半加器穩態輸出結果 235
7.5 光子晶體太赫茲波觸發器 238
7.5.1 光子晶體太赫茲波觸發器結構與原理 238
7.5.2 光子晶體太赫茲波觸發器傳輸狀態分析 240
7.6 太赫茲波邏輯與門和異或門 243
7.6.1 太赫茲波邏輯與門和異或門結構及穩態場 243
7.6.2 太赫茲波邏輯與門和異或門傳輸曲線 247
參考文獻 249
第8章 太赫茲波編碼器 250
8.1 開槽輪結構太赫茲波編碼器 250
8.1.1 1bit太赫茲波編碼器 253
8.1.2 2bit太赫茲波編碼器 255
8.1.3 3bit太赫茲波編碼器 257
8.2 方格形寬頻帶太赫茲波編碼器 259
8.2.1 編碼設計 259
8.2.2 偏振不敏感性分析 264
8.3 風車形結構太赫茲波頻率編碼器 267
8.3.1 1bit太赫茲波頻率編碼器 269
8.3.2 2bit太赫茲波頻率編碼器 272
8.3.3 非周期太赫茲波頻率編碼器 275
8.4 正方形結構的太赫茲波頻率編碼器 277
8.4.1 1bit太赫茲波頻率編碼器 279
8.4.2 2bit太赫茲波頻率編碼器 281
8.4.3 非周期太赫茲波頻率編碼器 284
8.5 Pancharatnam-Berry相位太赫茲波編碼器 286
8.5.1 性能分析 287
8.5.2 編碼器的設計與仿真 290
參考文獻 297
第9章 太赫茲波吸收器 299
9.1 光可調太赫茲波吸收器 299
9.1.1 光可調太赫茲波吸收器工作原理 299
9.1.2 光可調太赫茲波吸收器性能 301
9.2 溫控太赫茲波吸收器 304
9.2.1 溫控太赫茲波吸收器工作原理 304
9.2.2 溫控太赫茲波吸收器特性 305
9.3 雙開口諧振環太赫茲波吸收器 307
9.3.1 雙開口諧振環太赫茲波吸收器工作原理 307
9.3.2 雙開口諧振環太赫茲波吸收器特性 310
9.3.3 雙開口諧振環太赫茲波吸收器加工制作 313
9.3.4 器件性能測試 317
9.4 方形開口諧振環太赫茲波吸收器 318
9.4.1 方形開口諧振環太赫茲波吸收器結構及等效電路 318
9.4.2 計算結果分析 319
9.4.3 樣品測試及分析 323
9.5 十字架形結構太赫茲波吸收器 324
9.5.1 十字架形結構太赫茲波吸收器設計及等效電路 324
9.5.2 結構優化及計算 325
9.5.3 樣品加工及測試 329
9.6 對稱C形結構太赫茲波吸收器 330
9.6.1 對稱C形結構太赫茲波吸收器結構設計及優化 330
9.6.2 性能仿真與測試 333
9.7 磁可調太赫茲波吸收器 336
9.7.1 磁可調太赫茲波吸收器結構與理論分析 336
9.7.2 器件吸收特性計算 337
參考文獻 339
彩圖