一种具有亚波长模式限制的三角楔形混合表面等离子激元波导传输特性研究(英文)
本文选题:集成光学 切入点:光子集成电路 出处:《激光与光电子学进展》2015年09期
【摘要】:提出并数值分析了基于混合表面等离子激元(HSPPs)的新型金属-介质-金属(MDM)波导,这种波导是由介质纳米线两侧的金属三角楔形结构构成。在通信波长1.55 mm情形下,基于有限元方法(FEM)进行了分析和数值计算,计算结果表明光波能够被限制在超深亚波长区域,并且相比于没有三角楔形的波导结构具有更长的传播长度。更进一步的研究显示出该三角形半导体波导具有尖端增强效应,在三角楔形的顶角为120°时,其传播长度提高了18%且模式面积减小为原来的65%,因此这种混合表面等离子激元波导可应用于激光器、耦合器以及光子集成电路的设计中。
[Abstract]:A novel metal - dielectric - metal ( MDM ) waveguide based on mixed surface plasmons ( HSPPs ) is presented and numerically analyzed . The waveguide is composed of metal triangular wedge structures on both sides of the dielectric nanowire . The results show that the optical wave can be confined to the ultra - deep sub - wavelength region , and the calculated results show that the optical wave can be confined to the ultra - deep sub - wavelength region , and the propagation length of the triangular semiconductor waveguide is increased by 18 % when the apex angle of the triangular wedge is 120 degrees . Therefore , the hybrid surface plasmon waveguide can be applied to the design of a laser , a coupler and a photonic integrated circuit .
【作者单位】: 兰州大学信息科学与工程学院现代通信技术研究所;
【基金】:中央高校基本科研业务费专项资金资助(兰州大学)(lzujbky-2012-40,lzujbky-2015-K7)
【分类号】:TN814
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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本文编号:1669854
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