Luận văn Thạc sĩ Vật lí: Nghiên cứu sự mở rộng vùng tần số chiết suất âm sử dụng cấu trúc lưới đĩa đa lớp dựa trên siêu vật liệu

Đề tài này tập trung vào hướng nghiên cứu việc mở rộng vùng tần số có chiết suất âm của siêu vật liệu thông qua việc nghiên cứu cấu trúc lưới đĩa đa lớp, bằng kết hợp cả thực nghiệm, mô phỏng và tính toán. Đồng thời tìm ảnh hưởng của tổn hao các điện môi, ảnh hưởng của từng lớp cấu trúc khi sử dụng nhiều lớp cấu trúc trong việc mở rộng vùng tần số có chiết suất âm ở các vùng tần số khác nhau (đặc biệt là vùng quang học). Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Vật lí: Nghiên cứu sự mở rộng vùng tần số chiết suất âm sử dụng cấu trúc lưới đĩa đa lớp dựa trên siêu vật liệu ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC PHẠM THỊ MAI HIÊN NGHIÊN CỨU SỰ MỞ RỘNG VÙNG TẦN SỐCHIẾT SUẤT ÂM SỬ DỤNG CẤU TRÚC LƢỚI ĐĨA ĐA LỚP DỰA TRÊN SIÊU VẬT LIỆU LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÍ THÁI NGUYÊN - 2019 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC PHẠM THỊ MAI HIÊN NGHIÊN CỨU SỰ MỞ RỘNG VÙNG TẦN SỐCHIẾT SUẤT ÂM SỬ DỤNG CẤU TRÚC LƢỚI ĐĨA ĐA LỚP DỰA TRÊN SIÊU VẬT LIỆU Ngành: Quang học Mã số: 8440110 LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÍ Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN THỊ HIỀN THÁI NGUYÊN - 2019 LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới Cô giáo TS. Nguyễn Thị Hiền -Khoa Vật lý và Công nghệ - Trường Đại học Khoa học Thái Nguyên về sựhướng dẫn, chỉ bảo tận tình của Cô trong suốt quá trình em thực hiện luận văntốt nghiệp này. Em xin gửi lời cảm ơn tới các Thầy, Cô giáo trong Khoa Vật lý vàCông nghệ - Trường Đại học Khoa học Thái Nguyên - những người thầy đãtrang bị cho em những kiến thức quý báu trong thời gian em học tập, nghiêncứu tại trường. Để thực hiện đề tài này, em xin cảm ơn sự hỗ trợ kinh phí từ đề tàinafosted “Chế tạo và nghiên cứu siêu vật liệu đa dải tần dựa trên các mô hìnhtương tác”, mã số: 103.99-2018.35. Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến bạn bè, người thân -những người luôn bên cạnh động viên, giúp đỡ trong thời gian em học tập và thựchiện luận văn tốt nghiệp này. Thái Nguyên, tháng 10 năm 2019 Học viên Phạm Thị Mai Hiên i MỤC LỤCLỜI CẢM ƠN .................................................................................................... iMỤC LỤC ......................................................................................................... iiDANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT ...................................................... ivDANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................. vMỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ SIÊU VẬT LIỆU..................................... 31.1. Giới thiệu chung về siêu vật liệu................................................................ 31.2. Tổng quan về siêu vật liệu có chiết suất âm .............................................. 71.2.1. Vật liệu có độ điện thẩm âm ................................................................... 81.2.2. Vật liệu có độ từ thẩm âm ..................................................................... 101.2.3. Vật liệu có chiết suất âm ....................................................................... 131.2.4. Ứng dụng của siêu vật liệu .................................................................... 161.3. Mô hình lai hóa trong siêu vật liệu .......................................................... 211.3.1. Mô hình lai hoá bậc một ứng với cấu trúc CWP .................................. 211.3.2. Mô hình lai hóa bậc hai ứng với cấu trúc CWP hai lớp ........................ 24CHƢƠNG 2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................................ 282.1. Lựa chọn cấu trúc và vật liệu ................................................................... 292.2. Phương pháp mô phỏng ........................................................................... 302.3. Phương pháp tính toán dựa trên mô hình mạch điện LC ......................... 312.3.1. Mô hình lai hóa bậc hai cho cấu trúc lưới đĩa hai lớp........................... 312.3.2. Tính toán hai tần số tách ra theo mô hình lai hóa bậc hai cho cấutrúc lưới đĩa hai lớp dựa trên mạch điện LC ................................................... 322.4. Phương pháp thực nghiệm ....................................................................... 342.4.1. Xây dựng hệ thiết bị chế tạo mẫu ......................................................... 342.4.2. Quy trình chế tạo mẫu ........................................................................... 352.4.3. Thiết kế hệ đo ........................................................................................ 362.5. Xử lý và phân tích số liệu ........................................................................ 37 iiCHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................. 393.1. Nghiên cứu mở rộng vùng chiết suất âm dựa trên cấu trúc ...