介质加载型混合表面等离子体波导的损耗特性

作     者：李志全 牛力勇 严蕾 朱君 王志斌 郑文颖 Li Zhiquan;Niu Liyong;Yan Lei;Zhu Jun;Wang Zhibin;Zheng Wenying

作者机构：燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 广西师范大学电子工程学院广西桂林541004 

基　　金：国家自然科学基金(61107039) 河北省自然科学基金(F2012203204) 广西师范大学博士科研启动基金 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2015年第44卷第2期

页      码：677-681页

摘      要：为实现长距离传输及亚波长尺度的模式限制,在传统介质加载型表面等离子结构的基础上,设计了一种微孔介质加载混合表面等离子体波导,采用时域有限差分法(FDTD)对该波导模式场分布及传输特性进行了相应的研究。研究表明所设计的波导结构具有较强的局域场限制,通过在孔内填充增益介质,使混合等离子体波导的传输损耗得到了补偿,输出端的表面等离子激元实现了增益放大。结果表明,通过调整波导的几何参数和电磁参数,可以显著提高波导的场限制,降低波导本身的损耗,其中当孔与金属之间距离为44 nm时,波导的损耗达最小约为-13 d B/μm。这一设计可以为光子器件集成提供一定的理论和实验借鉴价值。

主 题 词：混合表面等离子体波导 介质加载 增益介质 传输特性 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1007-2276.2015.02.050

馆 藏 号：203720490...