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摘要：太赫兹(Terahertz,1THz=1012Hz)波位于毫米波和远红外之间,通常指的是频率在0.1THz-10THz范围内的电磁辐射。在这个波段的辐射源、功能器件和检测器是探讨的重点。本论文主要探讨Tl2Ba2CaCu208高温超导薄膜周期性亚波长结构与薄膜层状结构之间Josephson结的等离子体振荡方式的耦合,发现利用表面等离子体方式可以耦合薄膜中Josephson结的等离子体振荡方式,这为高功率Josephson结的太赫兹辐射提供新的耦合电路设计策略。此外我们还探讨了超导THz超构材料,希望发现新的THz辐射的操控策略。本论文的主要探讨内容包括：1.我们设计制备了不同的周期性亚波长小孔结构,探讨其由于电磁波入射激发表面等离激元(包括SPP和LSP)引起的异常透射现象。测量发现了其透射峰的温度调谐特性,特别是进入超导态以后,由于传输损耗降低,透射峰值有比较显著的升高。我们发现SPP可以激发Tl2Ba2CaCu2O8薄膜的Josephson结等离子体振荡,并且可以通过周期结构耦合至自由空间,这一结果对于探讨定向性高、大功率的可调谐固态太赫兹辐射源有着重要的参考价值。2.我们设计制备了不同的超构材料,其中包括ELC电谐振结构以及EIT电磁感应透明结构。测量结果表明超导材料ELC结构具有良好的损耗性能,并且发现了其透射效率及谐振频率的温度调谐特性。同时在EIT结构中也得到了随温度调谐的透明窗口。探讨成果为电磁超构材料对太赫兹波的主动制约调谐提供了一定的借鉴。关键词：太赫兹辐射源论文高温超导薄膜论文约瑟夫森效应论文异常透射论文超构材料论文
摘要3-4
Abstract4-7
第一章 引言7-11
1.1 课题探讨背景及作用7-10
1.2 本论文主要工作10-11
第二章 测量系统及样品制备工艺11-15
2.1 太赫兹时域光谱技术原理11-12
2.2 实验测量历程12
2.3 样品制备工艺12-15
第三章 超导薄膜周期小孔阵列的特性探讨15-35
3.1 探讨背景15-16
3.2 周期矩形小孔阵列的透射探讨16-32
3.3 周期圆形小孔阵列的透射探讨32-34
3.4 本章总结34-35
第四章 电磁超构材料的特性探讨35-48
4.1 探讨背景35
4.2 电响应电感—电容谐振器结构的探讨35-43
4.3 电磁感应透明现象43-47
4.4 本章总结47-48
第五章 总结48-50