人工電磁材料是一種有著自然材料所不具備的超常物理性質(zhì)的人造復(fù)合結(jié)構(gòu)或復(fù)合材料。它將人造結(jié)構(gòu)單元以一種特定的方法排列,以形成具有特殊電磁特性的人工結(jié)構(gòu)材料。人工電磁材料也被稱作為超材料,擁有自然界原有材料所沒有的全新物理性質(zhì)。人工電磁材料表面結(jié)構(gòu)有一個(gè)獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),它能夠根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸在任何頻率上支持共振,并且這些共振響應(yīng)會(huì)根據(jù)它們的表面有效折射率的變化產(chǎn)生效應(yīng),因此人工電磁材料可以非常廣泛地應(yīng)用于超透鏡、慢光效應(yīng)、電磁隱身、亞波長(zhǎng)分辨率成像以及空間通信及探測(cè)技術(shù)。本論文通過(guò)對(duì)人工電磁材料的一系列參數(shù)進(jìn)行調(diào)控,使得其電磁效應(yīng)可調(diào)諧,并對(duì)所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的研究分析,設(shè)計(jì)了一種新型的基于人工結(jié)構(gòu)電磁材料的微流控集成傳感器MAIM（metamaterial absorber integrated microfluidic）,該傳感器能夠通過(guò)將分析物的折射率（RI）變化轉(zhuǎn)換為輸出光譜中的共振峰的頻移來(lái)檢測(cè)液體分析物,并在太赫茲波長(zhǎng)范圍內(nèi)進(jìn)行驗(yàn)證。本論文的主要內(nèi)容包括:（1）綜述人工結(jié)構(gòu)電磁材料國(guó)內(nèi)和國(guó)外的發(fā)展近況,以及與人工電磁材料相結(jié)合的微流技術(shù)光學(xué)傳感器的研究發(fā)展;（2）介紹太赫茲頻域人... 

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
2 人工電磁材料研究進(jìn)展
    2.1 人工電磁材料國(guó)內(nèi)外研究概況
    2.2 兩種經(jīng)典人工電磁材料
        2.2.1 有效介質(zhì)人工電磁材料
        2.2.2 等離子體人工電磁材料
    2.3 人工電磁材料的設(shè)計(jì)方法
        2.3.1 共振法
        2.3.2 傳輸線方法
        2.3.3 混合法
    2.4 人工電磁材料的制造工藝
        2.4.1 光刻技術(shù)
        2.4.2 陰影掩膜光刻
        2.4.3 軟光刻技術(shù)
        2.4.4 磁控濺射鍍膜技術(shù)
    2.5 本章小結(jié)
3 人工電磁材料集成微流控技術(shù)的傳感器設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 微流體傳感器的性能檢測(cè)參數(shù)
    3.3 基于不同襯底的人工電磁材料集成微流通道傳感器
        3.3.1 基于剛性襯底的人工電磁材料集成微流通道傳感器
        3.3.2 基于柔性襯底的人工電磁材料集成微流通道傳感器
    3.4 本章小結(jié)
4 太赫茲波段人工電磁材料集成微流通道光學(xué)傳感器設(shè)計(jì)與研究
    4.1 引言
    4.2 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學(xué)傳感器的設(shè)計(jì)
        4.2.1 傳感器中人工電磁材料吸波器設(shè)計(jì)原理
        4.2.2 傳感器中微流通道設(shè)計(jì)原理
    4.3 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學(xué)傳感器的仿真及結(jié)果討論
        4.3.1 有限元仿真軟件介紹
        4.3.2 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學(xué)傳感器的仿真
        4.3.3 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學(xué)傳感器的傳感特性研究
    4.4 人工電磁材料吸波器集成微流通道光學(xué)傳感器的樣品制備
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]太赫茲及紅外吸波超材料研究進(jìn)展[J]. 楊競(jìng)帆,屈紹波,龐永強(qiáng),徐翠蓮.  紅外技術(shù). 2017(04)
[2]基于Au/VO2納米結(jié)構(gòu)的可調(diào)控紅外吸收器設(shè)計(jì)[J]. 伍征義,李毅,陳培祖,蔣蔚,徐婷婷,劉志敏,張嬌,方寶英,王曉華,肖寒.  紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]基于超材料的太赫茲波吸波材料[J]. 劉毅,彭曉昱,王作斌,董家蒙,魏東山,崔洪亮,杜春雷.  紅外技術(shù). 2015(09)
[4]反應(yīng)濺射鍍膜技術(shù)與離子鍍技術(shù)的異同[J]. 韓旭,朱琳,董群,于海.  裝備制造技術(shù). 2015(01)
[5]納米鋁膜等效介電常數(shù)和磁導(dǎo)率的有限元模擬[J]. 樊志良,劉志敏,鄭峰.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2010(09)
[6]微通道反應(yīng)器在微-納米材料合成中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 鞠景喜,曾昌鳳,張利雄,徐南平.  化工進(jìn)展. 2006(02)

博士論文
[1]特異介質(zhì)中磁環(huán)偶極子的研究[D]. 李杰.東南大學(xué) 2017
[2]太赫茲人工電磁材料的共振特性及應(yīng)用研究[D]. 王威.華中科技大學(xué) 2017
[3]基于太赫茲時(shí)域譜技術(shù)的有機(jī)分子溶液檢測(cè)與分析研究[D]. 李向軍.浙江大學(xué) 2011

碩士論文
[1]聚合物集成波導(dǎo)折射率傳感器研究[D]. 沈?qū)W可.東南大學(xué) 2016
[2]新型太赫茲空芯波導(dǎo)研究[D]. 周定安.北京交通大學(xué) 2014



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