一維含石墨烯光子晶體在太赫茲頻段的傳輸特性研究.pdf

1、近年來，太赫茲的研究取得了重大的進展，并逐步向THz技術(shù)的廣泛應(yīng)用邁進。太赫茲技術(shù)的應(yīng)用需要各種功能性的光學(xué)器件，例如光開關(guān)、濾波器、光波導(dǎo)等。光子晶體是光學(xué)器件設(shè)計制作領(lǐng)域的研究熱點，新材料石墨烯在太赫茲波段具有獨特的光電特性，將石墨烯應(yīng)用于太赫茲光子晶體器件設(shè)計將大大改善器件性能。本文對含石墨烯光子晶體的傳輸特性進行了詳細研究，并討論了其在設(shè)計太赫茲頻段光學(xué)器件中的應(yīng)用。
　　本研究分為四個部分：第一章介紹了太赫茲波、光子晶體

2、以及石墨烯的特性與應(yīng)用，總結(jié)了含有石墨烯層的光子晶體的研究現(xiàn)狀。第二章研究了兩種含石墨烯光子晶體的理論計算方法，傳輸矩陣方法與傳輸線等效電路方法。第三章利用傳輸矩陣方法分別研究了單層石墨烯、雙層石墨烯、一維多層周期性的含石墨烯光子晶體以及半無限含石墨烯光子晶體的傳輸特性。在太赫茲頻域內(nèi)計算了它們在不同入射角和不同化學(xué)勢下的透射頻譜、反射頻譜與帶隙結(jié)構(gòu)。根據(jù)含石墨烯光子晶體的調(diào)諧特性和帶隙結(jié)構(gòu)，討論了幾種光學(xué)器件的設(shè)計思路。第四章利用傳輸