蝶形纳米天线调控的超高品质光子-等离激元混合微腔

摘要：

具有超高品质因子的光学微腔是构造各种集成光子器件的重要组件,以光子晶体微腔为基础的混合微腔为实现强烈的光和物质相互作用提供了一个新颖的平台,在腔量子电动力学、集成单光子源、量子计算等方面都具有十分广阔的应用前景.本文基于双异质结构光子晶体微腔,结合蝶形金纳米天线等离激元结构,设计实现了一种可见光波段的新型光子-等离激元混合微腔,并通过改变蝶形金纳米天线的间隙、角度、长度、厚度、相对位置等结构参数,利用三维时域有限差分法研究了等离激元纳米结构对混合腔的品质因子、有效模式体积、品质因数的调控规律,模拟结果显示,混合腔的有效模式体积和品质因数分别始终稳定在10-6(λ/n)3和108(λ/n)-3数量级,最佳品质因数值可达5.730689×108(λ/n)-3,优于其他类型的微腔.

关键词：光电子学、纳米光子学和光子晶体、光子晶体微腔、等离激元、纳米天线、品质因子、时域有限差分法

所属期刊栏目：60

分类号：O441.4(电磁学、电动力学)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项;中国石油大学华东研究生创新工程资助项目

在线出版日期：2023-09-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：337-344