混合表面等离子体激元的纳米激光器设计

• 作者: 吴飞 尤婷 董伟
• 来源期刊: 发光学报
• 学科: 工学
• 关键词: 纳米激光器 表面等离子体 模式特性 增益阈值 品质因数 有限元
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 器件制备及器件物理
• 页码范围: 188-195
• 页数: 8页
• 分类号: TN24
• 字数: 5458字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/fgxb20183902.0188

摘要

为了实现纳米激光器的性能优化,设计了一种基于纳米线、半圆形氟化镁、三角形空气槽和金属脊结构的纳米激光器模型.模型中耦合在低折射率电介质层中的SPP模式和纳米线波导可以在低折射率间隙下像电容器那样存储光能,从而使低折射率的空气槽场强明显增大.应用有限元法在COMSOL Multiphysics软件下,分析了该纳米激光器模型的电场分布、模式特性、品质因数和增益阈值随着设计结构几何参数变化的规律,通过各部分折线图的综合分析来得出模型性能的数据.分析表明:该模型的光场约束能力较强且传播损耗较低,其中归一化面积最小可达到0.004 8,有效传输损耗最小可达到0.002.波导模场区域和限制因素表明,该激光器模型可以实现输出光场的亚波长约束.该模型基本实现了低增益阈值、低传输损耗和高品质因数的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴飞	燕山大学电气工程学院	52	433	12.0	18.0
2	尤婷	衢州学院电气与信息工程学院	21	54	4.0	7.0
6	董伟	燕山大学电气工程学院	4	4	1.0	2.0