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介质加载型混合表面等离子体波导的损耗特性

李志全 牛力勇 严蕾 朱君 王志斌 郑文颖

李志全, 牛力勇, 严蕾, 朱君, 王志斌, 郑文颖. 介质加载型混合表面等离子体波导的损耗特性[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(2): 677-681.
引用本文: 李志全, 牛力勇, 严蕾, 朱君, 王志斌, 郑文颖. 介质加载型混合表面等离子体波导的损耗特性[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(2): 677-681.
Li Zhiquan, Niu Liyong, Yan Lei, Zhu Jun, Wang Zhibin, Zheng Wenying. Propagation properties of a dielectric-loaded hybrid surface plasmonic waveguide[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(2): 677-681.
Citation: Li Zhiquan, Niu Liyong, Yan Lei, Zhu Jun, Wang Zhibin, Zheng Wenying. Propagation properties of a dielectric-loaded hybrid surface plasmonic waveguide[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(2): 677-681.

介质加载型混合表面等离子体波导的损耗特性

基金项目: 

国家自然科学基金(61107039);河北省自然科学基金(F2012203204);广西师范大学博士科研启动基金

详细信息
    作者简介:

    李志全(1954-),男,教授,博士,主要从事光纤传感及非线性光电检测方面的研究。Email:lzq54@ysu.edu.cn

  • 中图分类号: TN256

Propagation properties of a dielectric-loaded hybrid surface plasmonic waveguide

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出版历程
  • 收稿日期:  2014-06-05
  • 修回日期:  2014-07-03
  • 刊出日期:  2015-02-25

介质加载型混合表面等离子体波导的损耗特性

    作者简介:

    李志全(1954-),男,教授,博士,主要从事光纤传感及非线性光电检测方面的研究。Email:lzq54@ysu.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金(61107039);河北省自然科学基金(F2012203204);广西师范大学博士科研启动基金

  • 中图分类号: TN256

摘要: 为实现长距离传输及亚波长尺度的模式限制,在传统介质加载型表面等离子结构的基础上,设计了一种微孔介质加载混合表面等离子体波导,采用时域有限差分法(FDTD)对该波导模式场分布及传输特性进行了相应的研究。研究表明所设计的波导结构具有较强的局域场限制,通过在孔内填充增益介质,使混合等离子体波导的传输损耗得到了补偿,输出端的表面等离子激元实现了增益放大。结果表明,通过调整波导的几何参数和电磁参数,可以显著提高波导的场限制,降低波导本身的损耗,其中当孔与金属之间距离为44 nm时,波导的损耗达最小约为-13 dB/m。这一设计可以为光子器件集成提供一定的理论和实验借鉴价值。

English Abstract

参考文献 (21)

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