摘要：讨论了广义匹配规律下电磁波入射到以金属为衬底的涂层吸波材料时,表面反射对总吸波性能的影响并给出相应的理论公式.利用三维网格法讨论了电磁波垂直入射的情况,结果表明:涂层吸波材料的介电常数ε对表面反射的影响起主要作用,而磁导率μ的作用并不明显,即在考虑表面反射的优化设计中调节ε是主要的.结合具体材料进行了优化设计.同时发现:在满足广义匹配规律时,表面反射波位相发生突变.另外,在不同广义匹配常数M1下,对百分功率反射率Rp与厚度d的变化规律给出了合理解释.

摘要：利用非线性折射率系数较大且非线性时间响应较快的CdSxSe1-x玻璃为材料,设计并制备了非线性一维光子晶体波导光双稳器件,该器件的折射率空间分布呈正弦形式。实验测得双稳开关的阈值功率密度为1.60×105W/cm2,开关时间为63ps。采用时域有限差分方法讨论了光子晶体带隙随入射光强变化而移动的情况,随着入射光功率密度的增加,光子晶体的带隙中心向短波方向移动。同时计算了该器件的双稳特性,理论计算得到双稳开关的阈值功率密度为1.40×105W/cm2,开关时间约为50ps。获得了理论与实验基本一致的结果。

摘要：微波气体传感是一种可实现高灵敏度室温VOC检测的有效方案,需要对气敏材料制备技术和微波检测电极设计进行综合研究以进一步提升其检测性能。文中基于静电纺丝技术制备了一维纳米材料ZnO,并使用HCl-LiF刻蚀法制备了二维无机化合物MXene,之后采用溶剂热法获得了MXene与ZnO的复合材料。此外,设计了一种新型微波嵌套式分裂环谐振器阵列,4个阵列谐振单元相互独立,在3~6 GHz之间产生4个独立的气体表征点。通过改变MXene与ZnO的质量比,研究了纳米复合材料对丙酮气体的检测性能。测试结果表明,ZnO的引入提高了MXene对丙酮气体的检测灵敏度,可实现对10~500 ppm丙酮气体浓度的高灵敏度检测。当敏感材料MXene∶ZnO=1∶12时,该传感器具有最高的检测灵敏度1.117 mdB/ppm。