双椭圆纳米金属棒构成的表面等离子体波导的传输特性分析

• 作者: 张文梅 薛文瑞 郭亚楠
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 集成光学 光波导 表面等离子体波导
• 年，卷（期）: 2009,（6）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 4168-4174
• 页数: 7页
• 分类号: O4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.06.087

摘要

设计了一种双椭圆纳米金属棒表面等离子体波导,采用频域有限差分法,对这种波导所支持的基模的能流密度分布、有效折射率和传播长度随几何结构参数和工作波长的依赖关系进行了分析.结果表明,沿纵向的能流主要分布在两个椭圆金属棒所形成的中间区域,且越靠近金属棒的弧形边,沿纵向的能流越大.通过调节两个金属棒的中心距离以及它们的两个半轴的大小,可以调节模式的有效折射率和传播长度.在工作波长确定的条件下,相对于a=b的情形来说,在a <b时,场与金属表面接触的面积较大,场与金属银的相互作用较弱,有效折射率较小,传播距离较长.在几何参数确定的条件下,相对于λ=7050 nm的情形来说,在λ较大时,场的分布范围较大,场与金属表面的接触面积较大,场与金属银的相互作用较弱,有效折射率就较小,传播距离较长.因为通过调节两个椭圆金属棒的中心距离以及它们的两个半轴的大小,可以调节模式的有效折射率和传播长度,所以这种椭圆金属棒表面等离子体波导可以用于光子器件集成领域和传感器领域.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	薛文瑞	山西大学物理电子工程学院	48	198	8.0	12.0
2	张文梅	山西大学物理电子工程学院	63	181	7.0	11.0
3	郭亚楠	山西大学物理电子工程学院	7	13	2.0	3.0