石墨烯电调谐调研
电控石墨烯超表面当前工作总结1. 摘要本报告对2021年至2025年期间电控石墨烯超表面领域的最新学术进展进行了系统性的综合调研。我们筛选并分析了14篇高质量的原创性研究文章,全面覆盖了该领域在振幅调制、相位调控、光束整形与偏振控制等多个关键方向的研究成果。核心发现包括:1) 在振幅调制方面,通过引入可调谐电容机制,实现了接近100%(最高45.7 dB)的太赫兹调制深度,并将重构速度提升至30 MHz;2) 在相位调控方面,实现了超过330°的连续相位调谐范围,并基于此演示了动态光束转向、可重构聚焦透镜、多功能涡旋光束生成等;3) 在偏振控制方面,实现了从完美吸收到高效偏振转换(>90%)的电学切换,以及动态可调的线偏振-圆偏振-椭圆偏振转换。此外,研究还扩展到了可编程多功能超表面、多通道滤波器等新型器件。这些研究进展共同彰显了电控石墨烯超表面作为下一代高速、紧凑、多功能光电器件核心平台的巨大潜力,为太赫兹通信、传感、成像等应用开辟了新的道路。
2. 背景与介绍超表面(Metasurface)是一种由亚波长结构单元周期性或非周期性排列而成的二维超材料,能够对电磁波的振幅、相位、 ...
论文记录
Metasurface-Based Photodetectors: Pursuing Superior Performance and Multifunctionality光的变革力量在于捕捉、处理、解释光的能力,而光电探测器在其中扮演重要角色。(backbone)
各个领域取得突破,从彻底改变通信、改良成像精度到增强生物医学传感,持续性扩大光科学的前沿。
随着光系统的持续发展,光电探测器也需要不断提高灵敏度、检测速度、光谱覆盖范围(improve sensitivity, detection speed, spectral coverage)to keep up with the growing complexity of modern applications.
比如:
在高速光通信中,必须以最小的延迟传输大量数据,光电探测器在将光信号转换为电信号以进行实时处理方面起着至关重要的作用。为了实现这一目标,现代光网络需要具有高响应性、快速响应时间和低噪声的光电探测器(high responsibility, fast response time, low noise),以确保稳定、高 ...
WKB近似
WKB近似
基本思想
WKB近似是解决一维含时薛定谔方程的一种半经典的近似方法。首先考虑经典情况(E>V),对于V=const的一维含时薛定谔方程,波函数的解总是能写成如下的一般形式:
$$
\psi(x) = Ae^{\pm ikx}, 其中k = \sqrt{2m(E-V)}/ \hbar
$$
这是一个三角函数,e的指数部分的正负代表波函数的方向(向右传播还是向左传播),波长($\lambda=2\pi/k$)与振幅(A)都是定值。
当势能V不是定值,但是相对$\lambda$变化缓慢的时候,对于某一个包含很多波长的区域,可以用三角函数来近似表示波函数,只不过这时候的A和$\lambda$都不再是定值,而是随x改变的变量。
同理,如果E<V ( V=const ),波函数的一般形式为:$\psi(x) = Ae^{\pm \kappa x}, 其中\kappa = \sqrt{2m(V-E)}/ \hbar$,当V不是定值,但相对$1/ \kappa$变化缓慢时,仍然可以写成如上形式,只不过这时候的A和$\kappa$都是关于x的变量。
现在,就只剩一个遗留问题:在转 ...
嵌入式c语言笔记
GCCGCC概述最初的全名是:GNU C Compiler
随着支持的语言越来越多,名称变成了GNU Compiler Collection
作用是翻译
是根据文件后缀名来调用翻译组织的,所以源文件记得后缀要是.c
例子:
gcc -o 输出文件名 输入文件名
gcc -v -o 输出文件名 输入文件名 (显示详细信息,比如调用了什么)
(Linux系统中0值代表成功,所有非零值代表失败)
C语言编译过程介绍编译:/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.4.3(版本号)/cc1 用的时候一般是【gcc -S】 把.c文件变成.s文件 就是编译
汇编:as -o yst.o yst.s 用的时候一般是【gcc -c】—— 包括了编译和汇编
链接:/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.4.3(版本号)/collect2 用的时候一般是【gcc -o】——包括了编译、汇编和链接
预处理:cpp -o a.i oo1.c 记住【gcc -E】就行 实际上就是一个 ...
嵌入式实习学习记录
AVR单片机什么是单片机?是单片微型计算机的简称,microcontroller,微控制器
AVR是哈佛结构,51单片机是冯诺依曼结构。
哈佛结构:程序指令存储器和数据存储器分开。使用独立的四条总线。中央处理器首先到程序指令存储器中读取程序指令内容,解码后得到数据地址,再到相应的数据存储器中读取数据,并进行下一步的操作(通常是执行)。 取指—>译码—>执行。 可以在前一条指令译码的时候,第二条取指;前一条执行的时候,第二条译码,第三条取指,以此类推。指令执行效率高。程序指令和数据的宽度可以不一样。
冯诺依曼结构:是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。取指令和取操作数都在同一总线上,通过分时复用的方式进行。缺点是在高速运行时,不能达到同时取指令和取操作数。程序指令和数据的宽度相同。
改进型哈佛结构:虽然也使用两个不同的存储器——程序存储器和数据存储器,但是将数据总线和地址总线进行了合并,也就是公用地址总线和公用数据总线,分时复用。
STM32单片机上拉下拉电路
电容作用: 消除按键抖动
推挽输出和开漏输出的区别:
GPIO四种输入四种输出:
输出——推 ...
固体物理(四)Periodic potential
Remember the free-e- model needs a correction for ionic potential.
In Chap 3, we have shown that ions in crystals form a periodic lattice.
Now let’s see the effect of such periodic ionic potential.
In free-e- model : $\left[ -\frac{\hbar^2}{2m}\nabla^2 + U(\vec r) \right] \psi(\vec r)= \varepsilon \psi(\vec r)$
Independent e- approximation (neglect e--e- interactions) still holds, so:
$U(\vec r)$ is for ionic potential only (NO repulsive interaction from other e- )
$\psi (\vec r)$ ...
固体物理(三)Crystal Lattices and X-ray Diffraction
Crystal Lattice
Unit Cells
Ions/atoms in a crystal are not randomly distributed, but form a periodic array -$lattice$, which can be divided into the repeating unit: $unit \ cells$.
The dimension of the unit cell: a,b and c (length) and α, β and γ (angles) between a, b and c are lattice constants/parameters.
It is also important how many atoms are in the unit cell and where they sit.
Basis
A unit cell can contain a single atom or atoms in a fixed arrangement – a $basis$. Each basis is associ ...
固体物理(二)Sommerfeld theory
Drude model + Fermi-Dirac statistics = Sommerfeld free e- model
Drude-Sommerfeld Model
Paul Drude proposed his free-electron-gas model in 1900, before the Quantum Mechanics theory is developed. Thus his model is fully based on classical physics. In particular, Drude used Maxwell–Boltzmann (M-B) statistics for the free e- gas, which is for non-interacting particles and is the only available model at that time.
$$
\begin{array}
ff_{MB}({\varepsilon})=\frac{1}{e^{\frac{{\varepsilon}-{\mu}}{k_B ...
固体物理(一)Drude Model of Metals
Basic Assumptions of the Drude model(基本假定)
Backgound: J. J. Thomson’s discovery of the electron in 1897 had a vast and immediate impact on theories of the structure of matter, and suggested an obvious mechanism for conduction in metals. Three years after Thomson’s discovery, Drude constructed his theory of electrical and thermal conduction by applying the highly successful kinetic theory of gases to a metal, considered as a gas of electrons.
The reasons why chose metals as the study objects
...
生物化学复习[五] 酶通论
1.酶的几个概念
酶的定义:由活细胞产生的一类对其特异底物具有高度催化效率的蛋白质或核酸(生物催化剂)。
酶促反应:酶催化的化学反应
底物(S):被酶催化发生化学变化的物质
产物(P):酶催化反应所生成的物质
2.酶存在的几种形式
单体酶:只有一条肽链组成。 eg:核糖核酸酶、溶菌酶、**胰凝乳蛋白酶**(特例,有三条肽链,链间由二硫键相连构成一个共价整体)
寡聚酶:由多个相同或不同亚基组成。 eg:蛋白酶A、乳酸脱氢酶、丙酮酸激酶
多酶复合体:功能相关、彼此以非共价键嵌合在一起的酶。 eg:丙酮酸脱氢酶复合体(E1、E2、E3+5种辅基)、脂肪合成酶
3.酶的作用特点
与一般催化剂的共同点:
[x] 能够改变化学反应的速率,但不能改变化学反应平衡常数,酶本身在反应前后不发生变化
[x] 能够稳定底物形成过渡状态,降低反应的活化能,从而加速反应进行。
[x] 用量少效率高。
酶作为生物催化剂的特性:
[x] 易失活:凡能使蛋白质变性的因素如强酸、强碱高温等条件都能使酶破坏而完全失去活性。
[x] 高效性:以mol为单位进行比较,酶的催化效率比化学催化剂高10^7~1 ...







