简介:
RA
ER\9i 表面
等离子体激元(SPPs)是由于金属中的自由
电子和电介质中的电磁场相互作用而在金属表面捕获的电磁波,并且它在垂直于界面的方向上呈指数衰减。[1]
BW{&A&j 与绝缘体-金属-绝缘体(IMI)等离子波导相比,金属-绝缘体-金属(MIM)波导具有很强的光约束,对SPPs来说,其传播距离可接受。
`Qxdb1>mjY 有许多种类的
纳米波导
滤波器:齿形等离子体波导[2],盘型谐振腔Channel drop滤波器,矩形几何
谐振腔[3]以及环形谐振腔[4]。
hMQh?sF/ MIM波导中,有两种等离子体滤波器,即带通和带阻滤波器。
<E1ngG ?L(y8b}F( 2D FDTD模拟
17) `CM$<[ a[hQ<@1O 选择TM偏振波激发SPPs
*$*V#,V- 应用正弦调制高斯脉冲光来
模拟感兴趣的
波长 S*Hv2sl 输入场横向设置为模式场剖面(使用模式求解器计算)
4&_|myO& 网格尺寸要小到足以研究SPPs
?:c:D5N 对于谐振器,
仿真时间应该足够长,使时域内的场在使用脉冲时衰减到很小的值。
th]pqhl> 用Lorentz-Drude模型对银的色散进行了研究。
p`T,VU&. 8i Xt8XY3 0oNy 模拟结果
%WO4uOi:@ DEN (pA\ 输出记录器的功率谱*归一化到光源。显示波长530 nm和820 nm的两个峰值**。
~(Xzm *Note:直接从
OptiFDTD获得的功率谱上,可以演示滤波器。传输
光谱可以使用参考1中的方法来计算。
f6U
i~ **Note:峰值波长处的细微差异(与参考相比)是由于使用了不同的金属
模型。
@z<IsAE p)YI8nW ?7cT$/4 [1] Hua Lu, et al., “Tunable band-pass plasmonic waveguide filters with nanodisk resonators,” Opt. Exp. VOL. 18, NO. 17, 17922-17927 (2010)
TBu[3X% [2] X. S. Lin, et al., "Tooth-shaped plasmonic waveguide filters with nanometeric sizes,"Opt. Lett. 33, 2874-2876 (2008);
P{[@t_ [3] A. Hosseini, et al., “Nanoscale surface Plasmon based resonator using rectangular geometry,” Appl. Phys. Lett. 90(18), 181102 (2007).
+xojnv [4] T. B. Wang, et al., “The transmission characteristics of surface plasmon polaritons in ring resonator,” Opt. Express 17(26), 24096–24101 (2009).
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