【摘 要】
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手性是物质世界普遍存在的一种材料属性,由于技术的限制,过去人们对它的了解较少且很难获得手性较强的材料,但超表面的迅速发展打破了这一瓶颈,使人工设计手性超表面逐步走向现实,在光学领域,手性超表面已应用到高灵敏探测、全息成像和隐身技术等方面。但是,目前人们已知的手性超表面多为结构简单的单一手性超表面,仅呈现结构手性或介电手性中的一种,对这两种手性特征同时存在时的研究较少,而且人们对某一手性超表面中由手
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手性是物质世界普遍存在的一种材料属性,由于技术的限制,过去人们对它的了解较少且很难获得手性较强的材料,但超表面的迅速发展打破了这一瓶颈,使人工设计手性超表面逐步走向现实,在光学领域,手性超表面已应用到高灵敏探测、全息成像和隐身技术等方面。但是,目前人们已知的手性超表面多为结构简单的单一手性超表面,仅呈现结构手性或介电手性中的一种,对这两种手性特征同时存在时的研究较少,而且人们对某一手性超表面中由手性带来的光学效应了解也不够丰富,这些都需要进一步的探索。本文研究了超表面中结构手性和介电手性同时存在时,电磁多极子尤其是环偶极子的激发,以及在超表面中手性对连续域束缚态的调控。主要内容为使用有限元法进行仿真模拟,从无手性的超表面结构出发,依次引入介电手性和结构手性以形成较理想的对比情况,并在此过程中改变介电手性的强度,观察介电手性的强度以及介电手性和结构手性的级联对超表面中光学效应的影响。论文研究了手性对超表面中光学效应的调控,主要包括:（1）对以四个介质柱为结构单元的超表面进行了仿真分析,研究了无手性时电磁多极子尤其是环偶极子的激发;（2）研究了当以四个介质柱为结构单元的超表面具有介电手性特征时,介电手性强度对环偶极子激发的影响,同时当超表面中介电手性和结构手性同时存在时,对电磁多极子激发的影响也进行了探索;（3）在以八个椭圆柱为结构单元的超表面中,首先利用对称性破缺引入连续域的束缚态（BICs）,其次研究了介电手性强度对受对称保护型连续域束缚态的调控,最后对入射光的偏振态对BICs的影响做了一定的分析。
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