1 桂林电子科技大学 1. 广西精密导航技术与应用重点实验室
2 2. 广西信息科技实验中心
3 桂林电子科技大学 3. 计算机与信息安全学院, 广西 桂林 541004
提出了一种H型金属孔阵列结构, 利用该结构形成的法布里-珀罗腔加强表面等离激元耦合作用, 以期获得较好的强透射现象。采用有限时域差分法(FDTD)对该结构进行数值仿真, 并详细研究了H型金属孔阵列中水平方向矩形孔和竖直方向的两相同对称矩形孔的长和宽等参数对强透射特性的影响; 同时研究了基于该现象的折射率传感特性。结果表明: 当水平方向矩形孔的长和宽分别为300和120nm、竖直方向的两相同对称矩形孔的长和宽分别为60和10nm时, 强透射现象较好, 并在此基础上获得了389RIU/nm的折射率灵敏度。这些研究结果有望为高性能微纳等离子体传感器的设计提供理论参考。
H型金属孔阵列 强透射现象 法布里-珀罗腔 表面等离子激元 传感特性 H-shaped metal hole arrays extraordinary optical transmission property Fabry-Perot cavity surface plasmon polarizations (SPP) sensing characteristics
提出一种新型的由T形与圆形谐振腔组成的光学滤波器, 并利用二维有限元法研究了它的特性。仿真结果显示, 当这两个腔在共振峰附近处于失谐状态时, 会产生电磁诱导透明现象; 同时, 由于两个腔的透射谱形是不同的, 所以当改变圆形腔的半径或T形结构的宽度时, 总体结构的透射谱形会呈现为一种Fano线, 这种变化尖锐非对称的Fano线使得结构对于折射率的敏感性高达1 400 nm/RIU。本文还研究了滤波器特性随结构尺寸的变化, 发现在滤波器几何结构一定的情况下, 透射只发生在特定的波长处。该滤波器可以用于光子回路和灵敏探测。
表面等离激元 滤波器 耦合共振 品质因子 surface plasmon polarizations waveguide filter coupled resonator quality factor
桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室, 广西 桂林 541004
采用介质层加载的方法使表面等离子体激元(SPPs)在传输过程中获得较低的传输损耗。通过比较介质-金属-介质(IMI)和介质加载的波导，证明了此介质加载的方法可以有效地减小表面等离子体的损耗，获得更低的传播速度。然后，在硅介质和金属银中间加载一层二氧化硅来提高介质光栅中表面等离子体慢波传输的性能。通过时域有限差分法证明所提出的结构使得不同频率的入射波产生的SPPs 停留在不同高度的介质中，获得很小的传播速度，并且有很小的传输损耗和强的亚波长限制。此结构在光存贮和光通信方面有着很好的应用。
集成光学 表面等离子体激元 时域有限差分法 色散 慢光 低损耗 激光与光电子学进展
2015, 52(11): 112401
