混合光子晶体等离子激元纳米微腔

作者：童凯; 张振国; 卢建如; 李汉卿; 高鹏耀

来源：中国激光, 2014, (09): 169-174.

• 光学器件
• 表面等离子体
• 光子晶体
• 纳米微腔
• 模式体积 optical devices
• surface plasma
• photonic crystal
• nano micro-cavity
• mode volume

构建了一种三层混合光子晶体等离子体激元结构,分别为金属银(Ag)层,低折射率二氧化硅(SiO2)层和二维光子晶体层。这种混合光子晶体等离子体激元结构具有明显的横磁模(TM)模式带隙。在二维的光子晶体层的中心引入一个单元胞缺陷,形成缺陷腔结构。这种纳米尺度的光子晶体等离子体微腔的体积远小于传统介质的光学微腔,光子能量可以很好地被局域到低折射率层,实现了深亚波长尺度下的对光的限制。通过改变该混合光子晶体等离子激元结构的参数,利用三维时域有限差分(3D-FDTD)方法,分析了这种混合光子晶体等离子微腔结构的光学特性。分析表明:这种纳米微腔具有极小的模式体积0.0141(λ/n)3和高的Q/V值。

• 出版日期2014
• 单位燕山大学