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典型文献
基于Fano共振的金属-绝缘体-金属-石墨烯纳米管混合结构动态可调折射率传感器
文献摘要:
为了解决传统金属-绝缘体-金属(metal-insulator-metal,MIM)波导结构传感器不可动态调控的问题,本文将石墨烯纳米管引入MIM波导耦合圆环谐振腔结构,设计了一种动态可调的MIM-石墨烯纳米管混合结构折射率传感器.采用有限元法对系统的传输特性、电场分布和磁场分布进行数值研究,并通过多模干涉耦合模理论进行分析验证.结果表明,Fano共振源自于TM10腔共振模式和石墨烯等离子体电共振模式之间的相干耦合.通过改变石墨烯的化学势可以在较大波长范围内动态调谐Fano共振的谐振波长和线宽,从而实现折射率传感器的动态调控.在最佳结构参数下,传感器灵敏度可达1250 nm/RIU.与传统的MIM波导结构相比,该器件具有结构简单、动态可调、易于加工且工作波段范围大等诸多优点,对设计可动态调控的高性能纳米光子集成器件具有一定的指导意义.
文献关键词:
表面等离子体激元;石墨烯纳米管;折射率传感器;多模干涉耦合模理论
作者姓名:
祁云平;贾迎君;张婷;丁京徽;尉净雯;王向贤
作者机构:
西北师范大学物理与电子工程学院,兰州 730070;四川大学电子信息学院,成都 610041;兰州理工大学理学院,兰州 730050
文献出处:
引用格式:
[1]祁云平;贾迎君;张婷;丁京徽;尉净雯;王向贤-.基于Fano共振的金属-绝缘体-金属-石墨烯纳米管混合结构动态可调折射率传感器)[J].物理学报,2022(17):338-347
A类:
石墨烯纳米管,多模干涉耦合模理论,相干耦合
B类:
Fano,绝缘体,混合结构,动态可调,折射率传感器,metal,insulator,MIM,波导结构,动态调控,波导耦合,圆环,谐振腔,有限元法,传输特性,电场分布,磁场分布,数值研究,分析验证,振源,TM10,化学势,大波,动态调谐,线宽,传感器灵敏度,RIU,结构简单,波段,光子集成器件,表面等离子体激元
AB值:
0.251429
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