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研究方向

方向三:纳米光子学及纳米器件制备技术

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    研究微纳米结构光学新效应及相应的新型纳米光子器件;面向新能源和新材料领域的新型纳米光子功能器件的设计理论和方法;纳米结构表面等离子波效应、超分辨成像、超衍射极限光刻技术;光子晶体技术;纳米结构变换光学和光声隐形技术;微纳材料特性研究;以及在平板显示面板、LED芯片、OLED衬底、薄膜太阳能电池、激光技术,传感技术以及光通讯等方面应用。面向纳米制造这一新兴交叉学科,紧密围绕新型平板显示新材料、光子晶体结构颜色、LED图形化衬底、OLED光子晶体衬底、纳米光学减反薄膜对高端制造技术的需求,开展纳米图形化制造技术、深紫外激光光刻关键技术、100纳米制造技术的研究。  
    具体包括各种复杂微纳结构的有效的计算和设计方法。特别是研究面向新能源和新材料等新型产业所迫切需要的如平板显示面板的导光、偏振、增亮、彩色滤光膜、LED芯片、OLED衬底、薄膜太阳能电池、纳米减反、纳米彩色、光子晶体、光波导器件、光纤光栅掩模、电磁屏蔽整流罩等高性能器件进行机理研究和优化结构设计。研究纳米光子结构表面等离子波产生机理以及利用表面等离子波效应进行器件设计和超衍射极限光刻技术研究,形成可大幅面进行30纳米结构光子器件产生技术。研究发展太阳能电池中的减反结构、广谱吸收和自清洁技术等,大幅度提高和保持太阳能电池转换效率。研究利用人工微纳特异介质产生自然界中不存在的奇异介质材料,如μ<0,ε<0的材料。开展这些材料在微纳光学中的应用,包括隐身、幻像,以及打破衍射极限的超分辨率成像等。利用变换光学理论设计各类自由调控电磁波的器件,比如隐形器件、高性能天线等。研究利用分形结构的内在自相似性或尺度不变性发展具有多工作频带和宽带的微纳特异材料。在此基础上进一步发展宽带微纳特异材料和可调控工作频段的特异材料,为THz波技术的发展提高新思路。

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