表面等离激元线光栅的有限元法研究

论文摘要

近几年,随着光栅和表面等离子体激元的相关理论和研究的进一步深入,基于表面等离激元光栅问题引起广泛关注。随着器件微型化、高集成化的发展,表面等离激元凭借其自身独特性质,对于以光栅为基础的器件的研究发展做出了巨大贡献。本文基于有限元法对表面等离激元光栅进行研究,通过COMSOL软件对介质基板上线光栅入射的平面电磁波进行了有限元仿真建模和分析,计算了横电波TE波和横磁波TM波的折射、镜面反射和一阶衍射的透射和反射系数。研究结果显示所有系数之和始终小于1,TE波入射时镜面反射系数的值随入射角而相对稳定地增大,当TM波入射时这种情况更加明显,大约一半的波被导线吸收,TM波的另一个重要特征是50～60°附近几乎不发生镜面反射。

论文目录

• 1 有限元值模拟及基本理论
•   1.1 有限元方法
•   1.2 多物理场有限元软件COMSOL Multiphysics
• 2 研究结果与讨论
•   2.1 模块结构建模
•   2.2 建模结果与讨论
•     2.2.1 入射角对TE波TM波入射时电场的影响
•     2.2.2 光栅常数及表面材料对TE波TM波入射时透射和反射系数影响
• 3 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘宪云,孙新涛,彭聪,夏丽

关键词: 表面等离激元,光栅,透射,反射

来源: 大学物理实验 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 数学,工业通用技术及设备,仪器仪表工业

单位: 常州大学数理学院

基金: 国家自然科学基金面上项目(No.41875026),常州大学信息数理学院教研课题(2017XSJY07)

分类号: TH74;TB115

DOI: 10.14139/j.cnki.cn22-1228.2019.06.001

页码: 1-5

总页数: 5

文件大小: 996K

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