用于1550nm吸收增强的微纳阵列复合结构设计

作     者：季雪淞 张锦 杨鹏飞 孙国斌 蒋世磊 杨柳 Ji Xuesong;Zhang Jin;Yang Pengfei;Sun Guobin;Jiang Shilei;Yang Liu

作者机构：西安工业大学光电工程学院陕西西安710021 

基　　金：陕西省教育厅重点实验室科研计划(18JS053) 陕西省科技厅重点实验室项目(2013SZS14-P01) 西安工业大学基金(XAGDXJJ15001) 西安工业大学光电工程学院基金(15GDYJY03) 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2021年第58卷第7期

页      码：116-123页

摘      要：为了增强通信系统中光电探测器件对波长为1550 nm的光的吸收,提出一种包含硅栅、纳米银球和缓冲层的微纳复合结构。借助金属表面等离子激元共振局域场增强效应,以及硅栅的陷光效应和耦合作用,可以提高复合微纳阵列结构对光的吸收。利用时域有限差分法计算仿真光经过填充银纳米球和氧化铝的硅栅复合微结构阵列后的光场分布,分析硅柱阵列占空比、硅柱边长、高度以及填充物等对吸收性能的影响。仿真结果表明,当硅栅等线或等间隔、硅柱边长为800~1000 nm、硅柱间隙内填充纳米银球的直径为间隙宽度的一半且铺满间隙底部并覆盖氧化铝时,复合结构的吸收率随着硅柱阵列周期和柱高的不同能够达到0.2288~0.5753,对波长为1550 nm的近红外光具有显著增强吸收的作用。

主 题 词：光栅 近红外吸收 表面等离子激元共振 场增强 金属-硅栅复合微结构 

学科分类：0808[工学-自动化类] 070207[070207] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/LOP202158.0705001

馆 藏 号：203103685...