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近红外磁表面等离激元单向波导
1
作者 严金华 王琳萍 +2 位作者 邓羽析 刘博云 沈林放 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期220-226,共7页
基于电介质-旋电介质的磁表面等离激元(SMPs)模型,从色散方程出发,理论分析了存在表面波时旋电介质介电张量和电介质介电系数的关系,以实现单向传输的SMPs。提出Ce∶YIG/Ag超构旋电材料,根据有效介电张量理论构造满足SMPs条件的旋电介... 基于电介质-旋电介质的磁表面等离激元(SMPs)模型,从色散方程出发,理论分析了存在表面波时旋电介质介电张量和电介质介电系数的关系,以实现单向传输的SMPs。提出Ce∶YIG/Ag超构旋电材料,根据有效介电张量理论构造满足SMPs条件的旋电介质的介电张量。分析了电介质-旋电介质表面波的色散特性,利用有限元方法对电介质-超构旋电介质模型的传输特性进行了仿真计算,在施加常规磁场(0.2 T)情况下实现了工作于近红外波段的SMPs单向传输,并在该结构中引入缺陷。仿真结果表明该SMPs单向波导具有很好的鲁棒性。 展开更多
关键词 表面光学 磁表面等离激元 单向电磁模式 超构材料 近红外 有限元方法
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表面等离激元与磁表面等离激元 被引量：6
2
作者 王振林 陈卓 唐超军 《物理》 CAS 北大核心 2012年第10期648-654,共7页
金属微纳结构体系中的表面等离激元以及磁表面等离激元因其独特的光学特性吸引了研究者们的极大兴趣,成为当前的热点研究领域之一.文章对表面等离激元尤其是磁表面等离激元的特点、基本现象、新颖效应及其应用研究前景的最新发展进行了... 金属微纳结构体系中的表面等离激元以及磁表面等离激元因其独特的光学特性吸引了研究者们的极大兴趣,成为当前的热点研究领域之一.文章对表面等离激元尤其是磁表面等离激元的特点、基本现象、新颖效应及其应用研究前景的最新发展进行了介绍. 展开更多
关键词 表面等离激元 磁表面等离激元 超构材料 负磁导率 金属微纳结构
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链式磁性光子晶体单向波导调控特性研究
3
作者 李镇 伍瑞新 《微波学报》 CSCD 北大核心 2016年第S2期511-514,共4页
磁性链式光子晶体中具有基于磁表面等离激元的单向边缘态传输模式,这种单向边缘态传输模式具有抗缺陷特性,引起了越来越多的关注。本文采用多重散射法从理论上研究了直线和Zig Zag链式结构磁性光子晶体的特征能带,讨论了偏置磁场对单向... 磁性链式光子晶体中具有基于磁表面等离激元的单向边缘态传输模式,这种单向边缘态传输模式具有抗缺陷特性,引起了越来越多的关注。本文采用多重散射法从理论上研究了直线和Zig Zag链式结构磁性光子晶体的特征能带,讨论了偏置磁场对单向边缘态能带的调谐作用,并通过传输实验验证了这两种链式结构单向传输特性的调控特性,结果表明通过调整外加偏置磁场可以对链式磁性光子晶体的单向传输频率和带宽进行调控。 展开更多
关键词 磁表面等离激元 单向波导 调控
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基于Au/Ce···YIG/TiN结构的磁光表面等离激元共振及折射率传感器研究 被引量：1
4
作者 王会丽 秦俊 +5 位作者 康同同 张燕 聂立霞 艾万森 李艳芳 毕磊 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第20期148-156,共9页
提出了一种基于Au/Ce:YIG/TiN结构的磁光表面等离激元共振器件(MOSPR)。通过构建Au周期纳米盘、Ce:YIG薄膜和TiN薄膜三层结构,实现Au纳米盘局域表面等离激元共振(LSPR)和TiN/Ce:YIG界面传播型表面等离激元共振耦合,显著降低了LSPR的散... 提出了一种基于Au/Ce:YIG/TiN结构的磁光表面等离激元共振器件(MOSPR)。通过构建Au周期纳米盘、Ce:YIG薄膜和TiN薄膜三层结构,实现Au纳米盘局域表面等离激元共振(LSPR)和TiN/Ce:YIG界面传播型表面等离激元共振耦合,显著降低了LSPR的散射损耗,并实现了磁光效应的显著增强。MOSPR的横向磁光克尔效应(TMOKE)信号的绝对值达0.21。应用这一器件制备传感器,借助磁光氧化物的强磁光效应,可以显著提高LSPR传感器的品质因数(FoM)。基于TMOKE谱进行传感,器件的FoM可达2192.4586RIU-1。该研究为高灵敏度、高FoM LSPR器件的制备提供了一种新思路。 展开更多
关键词 表面光学 磁光表面等离激元 局域表面等离激元共振 横向磁光克尔效应 折射率传感器
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磁光平面波导的单向传播特性
5
作者 李航天 王智 +2 位作者 王慧莹 崔粲 李智勇 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期83-89,共7页
表面磁等离子体(surfacemagnetoplasmons,SMPs)是一种在电介质和偏置磁场作用下磁光材料界面处传播的近场电磁波.其独特的非互易传播特性引起了大量科研工作的关注,但在具体的波导结构设计上仍存在很多问题.本文研究了一种银-硅-磁光材... 表面磁等离子体(surfacemagnetoplasmons,SMPs)是一种在电介质和偏置磁场作用下磁光材料界面处传播的近场电磁波.其独特的非互易传播特性引起了大量科研工作的关注,但在具体的波导结构设计上仍存在很多问题.本文研究了一种银-硅-磁光材料的3层平面波导结构,SMPs在磁光材料和硅的界面处传播,发现在特定的频率范围内,SMPs的基模及高阶模式均具有正向或反向的单向传播特性.分别计算了旋磁与旋电材料平面波导的色散方程,研究了硅层厚度与外加磁场对能带结构及SMPs单向传播区域的影响,发现无论是旋磁或旋电材料的结构,硅层厚度的增加使高阶模式使高阶模式出现在更低的频率位置,使单向传输带宽变小甚至消失,外加磁场的变大使磁光材料的能带结构频率增大的同时带隙中也引入了高阶模式.计算了2种磁光材料平面波导的正向和反向的单向传播带宽宽度,发现旋磁材料YIG的单向SMPs模式出现在GHz波段,最大单向带宽可达到2.45 GHz;旋电材料InSb的单向SMPs模式出现在THz波段,最大单向带宽达到3.9 THz. 展开更多
关键词 单向传播 磁光材料 表面磁等离激元 非互易性
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MSPs单向传输性能在光学隔离上的应用研究 被引量：6
6
作者 濮荣强 黄文平 《南通大学学报（自然科学版）》 CAS 2017年第3期1-5,共5页
磁表面等离激元(MSPs)可利用光子和半导体材料里的电子在纳米尺度的相互作用,将光场分布限制在远小于光波长的尺度之内,解决了因波长造成的光子器件与电子器件之间的尺寸差别问题,用其在亚波长尺度内的约束和局域特性,可将光波导的尺寸... 磁表面等离激元(MSPs)可利用光子和半导体材料里的电子在纳米尺度的相互作用,将光场分布限制在远小于光波长的尺度之内,解决了因波长造成的光子器件与电子器件之间的尺寸差别问题,用其在亚波长尺度内的约束和局域特性,可将光波导的尺寸缩减到微纳量级,使光学芯片的集成度大大提高.计算了半导体-介质-金属(SDM)三层堆叠结构上MSPs单向传播的频带范围,指出只需常规磁场强度就可在SDM结构上实现太赫兹波段的MSPs单向传播机制,同时讨论了MSPs作为光学隔离器的潜在应用. 展开更多
关键词 太赫兹 单向传输 磁表面等离激元 光学隔离器
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