双平行圆柱形MDM纳米棒等离子体波导的传输特性分析

作     者：李志全 孟靓 朱君 童凯 王志斌 LI Zhi-quan;MENG Liang;ZHU Jun;TONG Kai;WANG Zhi-bin

作者机构：燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 

基　　金：国家自然科学基金(61107039) 河北省自然科学基金(F2012203204)资助项目 

出 版 物：《发光学报》 (Chinese Journal of Luminescence)

年 卷 期：2013年第34卷第8期

页      码：1073-1078页

摘      要：设计了一种由双平行圆柱形纳米棒构成的金属-介质-金属(MDM)型等离子体波导,采用时域有限差分方法(FDTD)分析了波导结构的传输特性。当光波垂直主轴入射时,电磁场被很好地局限在两纳米棒所形成的中间区域以及介质层中,从而在该波导中能够有效地耦合电磁场能量。在工作波长为1 550 nm的情况下,随着内层金属芯半径的增大,有效折射率减小,传播距离增大;而中间介质层厚度增大时,有效折射率增大,传播距离减小。当外层金属壳厚为20 nm时,电场可以很好地被限制在纳米棒的介质层内。上述结果表明:通过调整波导结构的几何参数可以显著提高金属纳米棒的场限制,降低波导本身的损耗,使波导的有效折射率和传播长度达到最优化。这种等离子体波导能够实现亚波长的光限制,可以应用于光子器件集成和传感器领域。

主 题 词：MDM 等离子体波导 传输特性 时域有限差分法 

学科分类：0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 070205[070205] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0827[工学-食品科学与工程类] 080502[080502] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 1009[医学-法医学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/fgxb20133408.1073

馆 藏 号：203740471...