微納周期性結構的光透射研究.pdf

1、表面等離子體(Surface Plasmons，SPs)是沿金屬表面?zhèn)鞑サ牟?，通過改變金屬的表面的結構，SPs的特性包括色散關系，激發(fā)模式以及耦合效應等，尤其是和光的相互作用都可以實現調控。本文采用時域有限差分法(FDTD)，研究了金屬納米結構的表面等離子體共振的基本物理機理和調控機制。
　　本論文的工作主要包括以下三個方面:
　　1.研究引入金屬板對Z字形金屬狹縫陣列的光傳播的影響。發(fā)現通過改變金屬板的幾何參數可以很容易調

2、節(jié)表面等離子體共振峰和FP共振峰，而且金屬板的引入還激發(fā)了另一種共振模式FP-SPP耦合模。當變換金屬板的位置時，可以引起這種耦合模的紅移而FP共振峰卻未發(fā)生移動，這就更好的證明了FP-SPP耦合模理論。同時金屬板位置的變動引起了FP模式的劈裂，進而產生了一個明顯的波谷，相共振理論很好的解釋了這一現象。這個結構在光開關和濾波器方面有潛在應用。
　　2.設計了對項耦合方式、背向耦合方式以及對頂和背向組合方式的三種不同結構。對比第一種

3、和第二種組合方式的透射譜可以發(fā)現二者均可產生法諾共振并且形成一個類EIT窗口，但后者產生的透射窗口效果更好。結合了兩種耦合方式的組合結構產生了四重法諾共振。改變耦合距離時，三種耦合方式的透射譜出現了類似的變化。
　　3.比較了C形SRR和U形SRR組成結構的法諾共振特性。討論了方向和耦合距離對透射譜的影響。結果發(fā)現:方向不同時，透射情況完全不同。耦合距離改變時，僅偶極子共振模大幅度紅移。由改變組合方式而帶來的不同透射特性可用于制作