作者单位
摘要
1 湖北工程学院 物理与电子信息工程学院, 湖北 孝感 432000
2 华中科技大学 武汉光电国家研究中心, 武汉 430074
为了降低功耗、实现超快速响应,设计了一种基于双矩形腔边耦合等离子体波导系统,并研究了其等离子体诱导透明效应.采用光学Kerr效应超快调控石墨烯-Ag复合材料波导结构,实现1 ps量级的超快响应时间.动态调控等离子体波导的传输相移,当泵浦光强为5.83 MW/cm2时,等离子体诱导透明系统能够实现透射光谱π相移,这是因为基于石墨烯-Ag复合材料结构等离子体波导具有大的等效光学Kerr非线性系数,表面等离子体激元局域光场和等离子体诱导透明效应慢光对光学Kerr效应产生了协同增强作用,大大降低了系统获得透射光谱π相移的泵浦光强.等离子体诱导透明效应透明窗口的可调谐带宽为40 nm,系统的群延时控制在0.15 ps到0.85 ps之间,并且光波通过间接耦合或者相位耦合机制实现了等离子体诱导透明效应相移倍增效应.耦合模式理论计算结果很好地吻合了时域有限差分法仿真模拟结果,研究结果对于低功耗、超快速非线性响应和紧凑型光子器件的设计和制作具有一定的参考意义.
等离子体波导 等离子体诱导透明 时域有限差分 石墨烯 光学Kerr效应 矩形腔 Plasmonic waveguide Plasmon induced transparency Finite difference time domain Graphene Optical Kerr effect Stub nanocavities 
光子学报
2020, 49(2): 0227002
作者单位
摘要
1 山西大学 物理电子工程学院, 山西 太原 030006
2 山西大学 现代教育技术学院, 山西 太原 030006
3 山西大学 物理电子工程学院, 山西 太原 030006:
本文提出了两种新型的基于石墨烯的表面等离子体光波导(GSPW),结构由单层石墨烯直波导与侧耦合的石墨烯环形谐振腔和条形谐振腔构成,利用有限元法(finite element method, FEM)对GSPW中呈现出的等离子体诱导透明(plasmon induced transparency, PIT)现象及其慢光效应进行了研究,结果表明,传输谱中出现的PIT透明窗口峰值传输率可达到80%以上,而其两侧的传输谷值接近于0,并且PIT峰值附近的最大群折射率在112左右,具有很好的滤波特性与慢光特性。透明窗口在不改变几何结构的情况下还可通过石墨烯化学势的改变而动态调制,因此,该结构在今后基于石墨烯的高密度集成表面等离子体光波导器件的设计中具有重要的借鉴作用。
石墨烯 等离子体诱导透明 有限元法 传输特性 Graphene Plasmon induced transparency Finite element method Transmission characteristics 
量子光学学报
2018, 24(1): 74
作者单位
摘要
华南师范大学 信息光电子科技学院,广东 广州 510631
本文提出一种基于双矩形腔结构的表面等离子体类电磁诱导透明(PIT)系统,通过微流控系统来实现一种可操控的类电磁诱导透明效应。文中通过耦合模理论来对整个系统结构进行分析,并利用二维时域有限差分方法(FDTD)对该类电磁诱导透明效应系统进行数值模拟,模拟所得结果与理论分析相吻合。该系统可动态调节类电磁诱导透明效应的透射窗口中心波长及透射率、品质因子Q、慢光速度等,具有调节精确、调节范围大的优点。
等离子体诱导透明效应 耦合模理论 时域有限差分方法 微流控系统 plasmonic-induced transparency coupled-mode theory finite-difference time-domain optofluidics pump system 
量子光学学报
2017, 23(1): 40
作者单位
摘要
江南大学理学院, 江苏 无锡 214122
设计了一种可调的等离子体诱导透明(PIT)效应的双槽谐振器的金属-绝缘体-金属(MIM)表面等离子体波导结构。利用微腔共振模式实现对表面等离子体在波导中传输操控。分别改变槽的长度,两槽之间的距离和槽填充材料的介电常数实现特定滤波效应,结合电场分布分析表面等离子体在波导中共振产生的电磁诱导透明现象,并设计动态可调的等离子体诱导透明效应器件。利用有限元法(FEM)对设计进行数值模拟。
光学器件 等离子体波导 金属-绝缘体-金属结构 等离子体诱导透明 有限元法 
激光与光电子学进展
2016, 53(1): 012302

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