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太赫兹(terahertz,THz)波因为其在电磁波谱中所处的独特频段,已经被广泛应用于生物医学、国防军事、通信、安检等技术领域,太赫兹技术被认为是具有巨大潜在开发和应用价值的热门前沿交叉领域,目前已经在国际上引起了研究热潮。近几年来对于太赫兹辐射源的特性研究也在不断的进步。光学微腔是通过在空间限域条件下改变半导体的自发辐射速率,来产生高效的太赫兹辐射能,而光学微腔两端的反射镜是影响太赫兹辐射源辐射强度的重要因素。DBR是一种常用的介质反射镜,通常作为光学微腔两端的反射镜。提高DBR的反射率将是产生高效的太赫兹辐射能的重要手段。
论文第一章简要介绍了太赫兹波的概念、特点及应用,并提出了本论文的主要工作。
第二章通过对比三种太赫兹波段的薄膜材料(金属、氧化物、聚合物材料),来选取制备太赫兹光学微腔两端反射镜的最佳薄膜材料。并对DBR进行了理论分析,提出了其光学参数的提取方法。
第三章主要介绍聚合物薄膜制备的实验步骤。包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯乙烯(PMMA/PS)聚合物膜和PMMA/TiO2、PMMA/ZrO2复合物膜,并通过SEM对薄膜表面形态进行了表征。
第四章主要从聚合物薄膜的时域光谱提取了薄膜的折射率和消光系数,根据折射率和消光系数进一步模拟了DBR的反射率并对模拟结果进行了分析。
第五章是对全文内容作了全面的总结,并提出了下一步的实验计划。