光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2010年
4期
831-835
,共5页
史林兴%王莉%李华%汤炳书
史林興%王莉%李華%湯炳書
사림흥%왕리%리화%탕병서
金属波导%表面等离子体激元透镜%亚波长小孔%时域有限差分法
金屬波導%錶麵等離子體激元透鏡%亞波長小孔%時域有限差分法
금속파도%표면등리자체격원투경%아파장소공%시역유한차분법
提出了一种新的表面等离子体激元透镜的设计方案,该方案通过在两个亚波长小孔的外表面放置电介质光栅实现对入射光束的有效会聚.利用遗传算法研究了波导中表面等离子体激元的色散关系,结果表明,通过调节亚波长小孔的宽度和介电常数可以有效地调控有效折射率,从而实现对亚波长金属平板波导结构中表面等离子体激元传播特性的调控.利用时域有限差分方法(FDTD)结合完美匹配层(PML)边界条件数值模拟了此结构中的光场分布,讨论了光栅周期数对成像特性的影响, 从而深入理解了纳米聚焦效应的物理机制.结果显示,随着表面光栅数的增多,焦距和焦斑大小都在增加.光栅数从5增加至11时,焦距由1.715 μm增大至2.325 μm,焦斑大小由0.615 μm增大至1.715 μm,这一结构有可能被用作未来集成光路中的纳米聚焦器件.
提齣瞭一種新的錶麵等離子體激元透鏡的設計方案,該方案通過在兩箇亞波長小孔的外錶麵放置電介質光柵實現對入射光束的有效會聚.利用遺傳算法研究瞭波導中錶麵等離子體激元的色散關繫,結果錶明,通過調節亞波長小孔的寬度和介電常數可以有效地調控有效摺射率,從而實現對亞波長金屬平闆波導結構中錶麵等離子體激元傳播特性的調控.利用時域有限差分方法(FDTD)結閤完美匹配層(PML)邊界條件數值模擬瞭此結構中的光場分佈,討論瞭光柵週期數對成像特性的影響, 從而深入理解瞭納米聚焦效應的物理機製.結果顯示,隨著錶麵光柵數的增多,焦距和焦斑大小都在增加.光柵數從5增加至11時,焦距由1.715 μm增大至2.325 μm,焦斑大小由0.615 μm增大至1.715 μm,這一結構有可能被用作未來集成光路中的納米聚焦器件.
제출료일충신적표면등리자체격원투경적설계방안,해방안통과재량개아파장소공적외표면방치전개질광책실현대입사광속적유효회취.이용유전산법연구료파도중표면등리자체격원적색산관계,결과표명,통과조절아파장소공적관도화개전상수가이유효지조공유효절사솔,종이실현대아파장금속평판파도결구중표면등리자체격원전파특성적조공.이용시역유한차분방법(FDTD)결합완미필배층(PML)변계조건수치모의료차결구중적광장분포,토론료광책주기수대성상특성적영향, 종이심입리해료납미취초효응적물리궤제.결과현시,수착표면광책수적증다,초거화초반대소도재증가.광책수종5증가지11시,초거유1.715 μm증대지2.325 μm,초반대소유0.615 μm증대지1.715 μm,저일결구유가능피용작미래집성광로중적납미취초기건.
