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太赫兹波段超材料在生物传感器的应用研究进展被引量：17: 2014年; 超材料对电磁场的局域增强以及对周围环境的介电性质敏感等特性,可用于无标记生物检测,因而越来越受到国内外的学术关注,特别是太赫兹波段的超材料生物传感器。总结了近年来太赫兹波段超材料在生物传感器方面取得的进展。首先介绍了超材料生物传感器的基本原理,接着分析和讨论了衬底材料和厚度的选择、超材料结构对传感器灵敏度的影响。分析表明,通过优化结构、采用低介电常数和损耗低的薄衬底,能进一步提高生物传感器的灵敏度,并且多种物质在太赫兹波段都有直接的电磁响应特征,因此利用太赫兹波段超材料实现无标记生物检测具有很大的应用潜力。最后初步探讨了该生物传感器的发展趋势与前景。; 闫昕张兴坊梁兰菊姚建铨; 关键词：传感器太赫兹时域光谱超材料

电磁超表面在微波和太赫兹波段雷达散射截面缩减中的应用研究进展被引量：3: 2016年; 电磁超表面由于其独特的电磁特性为调控电磁波提供了有力工具,合适地设计成编码、随机、相位不连续、完美吸收器等超表面,就能够控制电磁波的散射以及反射特性,实现雷达散射截面的缩减。本文综述了不同的电磁超表面利用漫反射或者吸收等特性实现在微波和太赫兹波段雷达散射截面缩减中的应用。分析表明,编码超表面由不同的数字单元组成,其反射相位差在很宽的频段范围内满足恒定的关系,设计特殊的单元序列使入射的电磁波产生非定向散射,更高bit编码超表面更容易灵活调控电磁波;随机超表面通过调节阵元的尺寸实现宽带移相从而将金属目标特征性强的反射峰打散成一个无规律、杂乱的波,产生漫反射;不连续超表面由于相位不连续可使电磁波发生漫反射或者异常反射;吸收器通过合理设计结构尺寸实现吸收电磁波能量来减小反射。因此电磁超表面在雷达隐身、宽带通讯、成像等方面具有重要的应用前景。最后对电磁超表面在雷达散射截面缩减中应用的发展趋势进行了初步探讨,未来将向着宽带、柔性、大角度等方面发展。; 闫昕梁兰菊张雅婷丁欣姚建铨; 关键词：雷达散射截面吸收器

不同材料构成声子晶体带隙特性研究被引量：2: 2014年; 基于平面波展开法研究不同材料构成声子晶体带隙特性。数值模拟得到碳散射体与不同基体材料构成正方形声子晶体XY模式的能带结构,环氧树脂基体与不同散射体材料构成正方形声子晶体XY模式的能带结构,正方形和三角形结构声子晶体Z模式的能带结构。结果表明增加散射体与基体的密度比,更容易出现带隙,三角形结构相比正方形结构更易形成较宽带隙。研究结论为声子晶体器件制作提供理论依据。; 闫昕邴丕彬张兴坊; 关键词：声子晶体平面波展开法带隙特性

纳米结构分子吸附引起的表面增强拉曼散射研究被引量：7: 2014年; 利用模板印刷技术,制备了具有不同局域表面等离子体共振(LSPR)峰的Au纳米空心半球壳结构,并以4-巯基苯胺(4-ATP)为探针分子研究了纳米结构表面吸附分子对表面增强拉曼散射(SERS)强度的影响。结果表明,当纳米结构的LSPR峰位处于激发光波长的短波长或"马鞍型"位置时,SERS强度随吸附分子数的增加而增大;当处于长波长位置时,SERS强度呈现先增大后减小的趋势。利用分子吸附理论和纳米结构表面局域场强度变化,对此现象进行了解释。; 张兴坊闫昕刘凤收; 关键词：分子吸附

材料特性对球壳颗粒LSPR特性影响: 2015年; 本文基于偶极近似理论,利用计算机模拟仿真了在准静态条件下的金属纳米球壳结构的局域表面等离激元强度最强时满足的条件,分析了增益介质的介电函数实部和虚部值与共振波长间的关系.; 韦德泉; 关键词：球壳

光纤激光LP简并模的数值计算被引量：2: 2015年; 通过在柱形波导中求解电磁场,获得光纤激光模式的解析公式,利用MATLAB编程实现了LP简并模的计算机模拟,与实验观测结果符合的很好.; 薛冬单海华; 关键词：光纤激光

二维固-气声子晶体带隙特性的研究: 2014年; 本文基于时域有限差分法数值模拟了二维固-气正方声子晶体结构带隙特性,计算了填充率和晶格常数对带隙特性的影响,研究得到填充率在f=0.8时形成最宽带隙,这对声子晶体结构的设计提供了理论基础。; 闫昕; 关键词：声子晶体带隙特性时域有限差分法

光子晶体能带特性的理论算法和数值模拟: 2015年; 基于Maxwell方程研究光子晶体能带结构的理论算法,推导了计算光子晶体能带的时域有限差分方法,传输矩阵法和平面波展开方法,以二维光子晶体为例进行了数值模拟,得到了其能带结构,研究结论对于光子晶体的理论算法具有参考意义.; 韦德泉; 关键词：光子晶体数值模拟

棋盘型结构在太赫兹宽频段RCS缩减中应用研究被引量：2: 2015年; 本文设计了一种太赫兹波段薄的新型棋盘型结构,实现了宽频段RCS的缩减.该结构为不同尺寸的人工磁导体耶路撒冷十字型组成,通过优化单元结构,使反射相位差在较宽范围内保持在180±30度之间,从而降低后向散射能量,达到宽频段RCS的缩减.仿真表明在0.76-1.26THz范围内反射波在法向会相消,对应远场产生四个对称方向波束;该结构相对同尺寸的金属板相应的波段内RCS的缩减量达到10d B以上,最大缩减量达到25d B,与理论分析一致.总之,棋盘型结构为实现宽频段RCS缩减提供一种新的途径,将在成像、雷达隐身等方面具有重要的意义.; 梁兰菊闫昕姚建铨; 关键词：太赫兹人工磁导体

基于编码超表面的太赫兹宽频段雷达散射截面缩减的研究被引量：18: 2015年; 本文设计了一种柔性,非定向低散射的1bit编码超表面,实现了太赫兹宽频带雷达散射截面的缩减.这种设计基于对"0"和"1"两种基本单元进行编码,其反射相位差在很宽的频段范围内接近180?,为一种非周期的排列方式,该电磁超表面使入射的电磁波发生漫反射,从而实现雷达散射截面的缩减.全波仿真结果表明,在垂直入射条件下,编码超表面的镜像反射率低于-10 d B的带宽频段范围为1.0—1.4 THz,该带宽内超表面相对同尺寸金属板可将雷达散射截面所减量达到10 d B以上,最大缩减量达到19 d B.把柔性编码表面弯曲在直径为4 mm的金属圆柱面上,雷达散射截面的所减量高于10 d B以上的带宽频段范围为0.9—1.2 THz,仍然可实现宽频带缩减特性.总之,编码超表面为调控太赫兹波提供一种新的途径,将在雷达隐身、成像、宽带通信等方面具有重要的意义.; 闫昕梁兰菊张雅婷丁欣姚建铨; 关键词：雷达散射截面太赫兹

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