段欣
- 作品数：2 被引量：4H指数：2
- 供职机构：山西大学物理电子工程学院更多>>
- 发文基金：山西省自然科学基金国家基础科学人才培养基金更多>>
- 相关领域：理学电子电信机械工程更多>>
- 蝴蝶形中空表面等离子体波导的传输特性被引量：2
- 2010年
- 本文设计了一种蝴蝶形中空表面等离子体波导,并对其传输特性进行了研究。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、传播长度和模式面积随几何参数和工作波长的变化关系进行了分析。结果表明:沿纵向的能流主要分布在由四个圆洞所构成的上下两个尖角之间的区域,且越接近尖角,沿纵向的能流越大。对中空圆洞的半径、上下两排圆洞圆心间横向距离和左右两列圆洞圆心间的纵向距离进行调节,模式的有效折射率、传播长度和模式面积也随之变化。在工作波长确定的条件下,相对于b=r/4的情况来说,当b=r/2时,上下两个尖角之间的距离较大,场与金属的相互作用较弱,有效折射率就较大,传播长度也较大。在几何参数确定的条件下,相对于λ=7 0 5.0 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,场与金属的相互作用较弱,有效折射率较小,传播距离较长。与由两个和三个空心圆柱构成芯区的表面等离子体波导相比较,蝴蝶形中空表面等离子体波导具有良好的传输特性。如果在波导结构中心填充增益介质,可以克服较大的传播损耗,因此这种蝴蝶形中空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。
- 段欣贾智鑫薛文瑞
- 关键词：集成光学
- 领结形中空表面等离子体波导的传输特性被引量：2
- 2011年
- 设计了一种领结形中空表面等离子体波导.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、传播长度和模式面积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上下突起所形成的中间区域.通过调整几何参数及工作波长,可以调节模式的有效折射率、传播长度和模式面积.在工作波长确定的条件下,有效折射率随突起半径的增大呈减小趋势,而传播长度和模式面积则随着突起半径的增大呈增大趋势,四个角上的圆弧半径对波导的传输特性有微调作用,左右扇形区域的半径对波导的传输特性有较明显的调节作用.在几何参数确定的条件下,相对于工作波长705.0nm的情形来说,工作波长较大时,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,传播距离也就较长.最后,讨论了这种中空表面等离子体波导在传感器领域应用的可能性.
- 贾智鑫段欣吕婷婷郭亚楠薛文瑞
- 关键词：集成光学
