1 中北大学 a 仪器与电子学院
2 中北大学 b 信息与通信工程学院
3 中北大学 c 电气与控制工程学院, 太原 030051
设计了一种由内嵌金属方芯的金属-绝缘体-金属方形气腔以及两个侧耦合波导组成的耦合结构, 并采用有限元方法研究了该结构的传播特性.结果表明: 通过对气腔内金属方芯偏离角和偏离距离的调节可以获得并调制Fano共振; 该Fano共振由对称破缺或几何效应影响左右波导和谐振腔之间耦合区域中的场分布强度所致, 场分布模式的变化是由波导模和腔模之间的干涉引起的.此外, Fano共振的光谱位置和调制深度对偏差参数十分敏感, 通过计算不同偏差角及偏差距离下的折射率传感特性发现, 其折射率敏感度最高达1 508 nm/RIU, 品质因数最高达1 308.研究结果为设计更加灵活、简单、高效的片上等离子体纳米传感器提供了理论依据.
表面等离激元 可调谐纳米传感器 有限元法 Fano共振 金属-绝缘体-金属结构 Surface plasmon polaritons Tunable nanosensor Finite element method Fano resonance Metal-insulate-metal structures 光子学报
2018, 47(11): 1123003
