[发明专利]一种二维材料正入射菲涅尔光学表征方法

摘要

本发明提供的二维材料正入射菲涅尔光学表征方法，采用传统的光学薄膜基本理论‑传导矩阵方法，引入光学导纳概念，推导无支撑和有基底二维材料在正入射条件下吸收、反射率、透过率的简单计算公式，推导过程简单，有利于二维材料在光电领域的应用。

主权项

1.一种二维材料正入射菲涅尔光学表征方法，其特征在于，所述方法包括：获取二维材料的位相厚度δ、二维材料光学导纳y、归一化的电场强度B和磁场强度C；利用所述位相厚度δ、所述二维材料光学导纳y、所述归一化的电场强度B和磁场强度C之间的对应关系确定所述二维材料的吸收；其中：所述获取二维材料的位相厚度δ、二维材料光学导纳y、归一化的电场强度B和磁场强度C，包括：利用第二关系确定归一化的电场强度B和磁场强度C，所述第二关系为：利用第三关系确定位相厚度δ，所述第三关系为：δ＝2πNd/λ；利用第四关系确定二维材料光学导纳y，所述第四关系为：y＝H/E＝NY；利用所述位相厚度δ对所述第二关系进行近似处理得到第五关系，所述第五关系为：所述利用位相厚度δ、二维材料光学导纳y、归一化的电场强度B和磁场强度C之间的对应关系确定二维材料的吸收，包括：利用所述电场强度B、磁场强度C、所述位相厚度δ、所述二维材料光学导纳y以及第一关系确定用于表征二维材料吸收A的第六关系，所述第一关系为：所述第六关系为：其中，Y为自由空间光学导纳，y₀为自由空气光学导纳，y为所述二维材料光学导纳，y_m为基底光学导纳，d是二维材料厚度，λ是波长，H表示磁场强度，Eb表示出射界面电场强度，设N0＝1，N＝n‑ik，N_s＝n_s‑ik_s，n表示二维材料折射率，k表示二维材料消光系数，n_s表示基底折射率，k_s表示基底消光系数，E_a为入射电场强度，H_a为入射磁场强度，E_b为出射电场强度，H_b为出射磁场强度，B为归一化的电场强度，C为归一化的磁场强度，i表示复数虚部。