金属-电介质纳米核壳结构的零背向散射特性

发布时间：2018-10-14 08:42

【摘要】：本文基于Mie散射理论,设计并研究了具有高定向、可调谐零背向散射特性的"金属-低介电-高介电"纳米核壳结构.分析了低介电层的厚度和折射率对偶极电、磁共振位置及强度的影响,发现将偶极电和磁共振在光谱上调节到重合,满足第一Kerker条件,可以实现零背向散射和显著增强的前向散射.进一步说明通过改变核壳结构的内核厚度和外半径或高介电层的折射率,能够实现零背向散射波长的可调谐.研究结果将对设计基于零背向散射的纳米结构和器件有重要的指导意义.
[Abstract]:Based on Mie scattering theory, the structure of "metal-low-dielectric high-dielectric" nanocrystalline shell with high orientation and tunable zero backscattering is designed and studied in this paper. The effects of the thickness and refractive index of the low dielectric layer on the dipole, the position and the intensity of the magnetic resonance are analyzed. It is found that the dipole and the magnetic resonance are adjusted to overlap in the spectrum to satisfy the first Kerker condition. Zero back scattering and significantly enhanced forward scattering can be achieved. It is further shown that the tunable wavelength of zero-backscattering can be achieved by changing the thickness of the core and the outer radius of the core and the refractive index of the high dielectric layer. The results will be of great significance to the design of nanostructures and devices based on zero backscattering.
【作者单位】： 郑州航空工业管理学院理学院;河南省航空材料与应用技术重点实验室;南京大学物理学院;
【基金】：国家自然科学基金(编号:11404291,61274012,51472221) 航空科学基金(编号:2014ZF55013,2015ZF55013) 河南省高校科技创新人才支持计划(编号:17HASTIT016) 河南省科技创新杰出人才(编号:164200510006)资助项目
【分类号】：TB383.1

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本文编号：2269951