OptiFDTD應(yīng)用:納米盤型諧振腔等離子體波導(dǎo)濾波器
簡(jiǎn)介: CbvL X="% 表面等離子體激元(SPPs)是由于金屬中的自由電子和電介質(zhì)中的電磁場(chǎng)相互作用而在金屬表面捕獲的電磁波,并且它在垂直于界面的方向上呈指數(shù)衰減。[1] A)p!w aG 與絕緣體-金屬-絕緣體(IMI)等離子波導(dǎo)相比,金屬-絕緣體-金屬(MIM)波導(dǎo)具有很強(qiáng)的光約束,對(duì)SPPs來(lái)說(shuō),其傳播距離可接受。 N+@@EOmH 有許多種類的納米波導(dǎo)濾波器:齒形等離子體波導(dǎo)[2],盤型諧振腔Channel drop濾波器,矩形幾何諧振腔[3]以及環(huán)形諧振腔[4]。 +?m=f}>W1 MIM波導(dǎo)中,有兩種等離子體濾波器,即帶通和帶阻濾波器。 sbiDnRf /:L&uqA
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@i 2D FDTD模擬 m4.V$U,H] 選擇TM偏振波激發(fā)SPPs C00*X[p 應(yīng)用正弦調(diào)制高斯脈沖光來(lái)模擬感興趣的波長(zhǎng) 3z. >b 輸入場(chǎng)橫向設(shè)置為模式場(chǎng)剖面(使用模式求解器計(jì)算) f'yd{ihFp 網(wǎng)格尺寸要小到足以研究SPPs 9NoPrR=x1 對(duì)于諧振器,仿真時(shí)間應(yīng)該足夠長(zhǎng),使時(shí)域內(nèi)的場(chǎng)在使用脈沖時(shí)衰減到很小的值。 =
Ow&UI 用Lorentz-Drude模型對(duì)銀的色散進(jìn)行了研究。 m?CjYqvf owVUL~
納米盤諧振腔設(shè)計(jì) ]{,=mOk
ez9M]! 8Lt 模擬結(jié)果 eOmxA<h @3=<wz<
輸出記錄器的功率譜*歸一化到光源。顯示波長(zhǎng)530 nm和820 nm的兩個(gè)峰值**。 7Qztc?XK *Note:直接從OptiFDTD獲得的功率譜上,可以演示濾波器。傳輸光譜可以使用參考1中的方法來(lái)計(jì)算。 a}]@o" **Note:峰值波長(zhǎng)處的細(xì)微差異(與參考相比)是由于使用了不同的金屬模型。 `2~Ea_Z [0
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