用于负折射率透明介质表面的增透膜的研究——本科毕业设计

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1、武汉理工大学毕业设计（论文）用于负折射率透明介质表面的增透膜的研究学院（系）：专业班级：学生姓名：指导教师：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关

2、数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密囗，在年解密后适用本授权书2、不保密囗。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：年月日导师签名：年月日本科生毕业设计(论文)任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：设计(论文)题目:用于负折射率透明介质表面的增透膜的研究设计(论文)主要内容：1、阅读关于Matlab计算机语言的参考书，了解其基本术语、编程方法；2、阅读有关薄膜光学的教程，学习关于多层光学膜系的分光特性的相关知识，尤其是计算膜系分光的矢量法、干涉矩阵法和鲁阿德递推法的知识；3、查找并阅读关于负折射率材料的文献；4、研究

3、负折射率透明介质表面的折射、反射规律；在负折射率透明介质表面设计增透膜，利用Matlab语言编制相关的程序，进行分光特性计算，绘制其R(T)-λ光谱图；要求完成的主要任务:1、查阅15篇以上的相关参考文献，其中外文文献3篇以上；完成论文研究的开题报告；2、研究负折射率透明介质表面的折射、反射规律；在负折射率透明介质表面设计增透膜，利用Matlab语言编制相关的程序，进行分光特性计算，绘制其R(T)-λ光谱图；3、翻译一篇与本课题相关的英文文献，要求译稿字数在5000字以上；4、撰写12000字以上的毕业论文，参加论文答辩并归档。必读参考资料：[1]唐晋发，等．现代光学薄膜技术[M

4、]．杭州：浙江大学出版社，2006-11：1-59．[2]林永昌，等．光学薄膜原理[M]．北京：国防工业出版社，1990-5：1-31．[3]D.R.Smith，J.B.Pendry，M.C.K.Wiltshire[J]．MetamaterialsandNegativeRefractiveIndex．2004，305（6）：788-792．[4]导向科技．Matlab6.0程序设计与实例应用[M]．北京：中国铁道出版社，2001-12．指导教师签名系主任签名院长签名(章)武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告1、目的及意义（含国内外的研究现状分析）本次毕业设计的目的是研究负折

5、射率透明介质表面的折射和反射规律，利用分析膜系分光性能的矢量法、干涉矩阵法等知识来研究在负折射率透明介质表面涂覆增透膜后的分光特性，利用Matlab语言编制程序，绘制膜系的R(T)-λ光谱曲线图并进行必要的分析。当一束光入射到两种不同介质的分界面时，其传播路径将根据两种介质的折射率之差而改变。折射率之差越大，则光束折射越大。自然界中所有已知的介质，其介电常数ε和磁导率μ，因而折射率均为正值。而介电常数ε和磁导率μ同时小于零的材料则是负折射率介质，它是人工制作的介质，其特性受控于结构单元几何形状及其空间分布。因为在负折射率介质中电场、磁场和波矢构成左手系，所以也称左手介质(left

6、handedmedia)。早在上世纪的1968年前后，前苏联人Veselago就已经提出并分析了电磁波在负折射率介质中传播的异常性质，如负折射、反向的多普勒频移和Cherenkov辐射的逆转等。负折射介质最引人注目的地方是它们能够放大倏逝波，从而实现“超透镜效应”，极大地提高了透镜成像的分辨率。自上世纪90年代末以来，理论和实验报道的负折射效应都局限于周期性人工微结构材料，典型的有由金属导线阵列和有缺口的环形共振器组成的周期阵列和由电介质材料周期排列成的光子晶体。人们利用平板波导法研究了不同入射角度下周期排列开口谐振环负磁导率材料、周期排列金属杆负介电常数材料以及左手材料微波反射

7、特性；并利用劈尖法研究了左手材料的负折射特性。同时，人们还利用电磁场理论推导了光波在负折射率介质层中的传输矩阵，用以分析含有负折射率介质层的复杂薄膜系统的光学性质。初步计算结果显示含有负折射率介质层的膜系都有显著改变横电波和横磁波的光谱特性。我们利用负折射率透明介质表面的折射和反射规律，在负折射率透明介质表面设计了传统的增透膜，研究新膜系的分光特性。在新材料处理与传统技术结合方面具有一定的实际意义。2、基本内容和技术方案本次毕业设计的基本内容是分析光在负折射率透明介质表面折射和反