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近年,超材料的研究覆盖了众多领域,从微波到可见光波段,从基础研究到应用研究。最初,超材料基本是由金属-介质-金属三层结构构成,称为“金属超材料”。近年,由于全介质超材料具有结构简单、损耗低等优点,所以成为当今超材料的研究热点。但是,可见光等高频波段的可调超材料的研究并没有由于介质超材料的出现而取得进展,大多数的研究成果仍然是基于金属超材料。这是因为目前介质超材料基本都由硅或二氧化钛等无机介质材料构成,其结构的响应并不具有可调性。因此,寻找合适的介质材料,实现介质超材料的可调功能具有重要意义。4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲基苯磺酸盐(DAST)是一种人工合成的有机非线性材料,具有显著的电光效应、双折射效应、横向光学声子等,在探测、高速电光调制和超材料等领域有广阔的应用前景。据此,本论文对基于DAST的全介质超材料进行研究,具体的研究内容如下:(1)利用有机晶体DAST设计了一种全介质完美反射器,该反射器由单层的DAST圆柱阵列组成。利用S参数反演法提取了超材料的电磁参数,通过CST软件仿真计算了Mie共振模式的电磁场分布,对反射器的响应特性进行了深入分析。系统地研究了DAST圆柱的半径r,高度H,和阵列的周期常数P对DAST反射器响应性能的影响,并探究了相关的物理原理,总结出了超材料反射器结构参数的变化规律。(2)利用DAST在可见光范围具有大的电光系数的特性,设计了一种基于DAST的电可调全介质反射器。对超材料的各结构参数进行了优化,重点研究分析了电压对超材料反射谱的影响;另外,研究了电压对基本电磁共振模式的作用。(3)设计了一种基于DAST的双频带柔性吸收器。通过设计DAST圆柱阵列的尺寸参数使谐振器的HE和EH混合模式在频率上重合,从而达到“高度”吸收的目的;另外,分析和讨论了两个共振吸收峰的形成机制。(4)合成、提纯并表征了有机材料4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲基苯磺酸盐(DAST)。利用熔融重结晶法和喷涂工艺分别制备了DAST单晶和多晶薄膜。在此基础上,利用椭圆偏振技术对DAST多晶薄膜进行测试,得到相关薄膜的折射率、介电常数等光学参数。