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專利名稱:雙泵浦光干涉實現表面等離激元帶隙寬帶調諧的方法

文章來源: 發布時間: 2019-10-23

專利名稱:雙泵浦光干涉實現表面等離激元帶隙寬帶調諧的方法 

申 請 號 

CN201410323566.8 

申 請 日 

2014.07.08 

公開(公告)號 

CN104090449B 

公開(公告)日 

2017.01.25 

申請(專利權)人 

中國科學院合肥物質科學研究院

發 明 人 

劉曄;毛慶和

專利類型 

發明專利

摘 要 

本發明公開了一種在金屬電介質金屬(MetalDielectricMetal,MDM)波導中利用雙泵浦光干涉實現表面等離激元(surface plasmon polariton,SPP)帶隙的寬帶調諧的方法。其原理是通過在MDM中引入Kerr非線性電介質層,利用金屬光柵將兩束泵浦光耦合至該波導中反向傳輸發生干涉,干涉條紋導致Kerr電介質折射率發生周期性調制,從而形成SPP帶隙;同時,通過改變泵浦光的干涉行為可以實現SPP帶隙從可見至近紅外波段的寬帶調諧。本發明提供的SPP帶隙調控的方法簡單可靠、且能夠在同一個結構中實現SPP帶隙的寬帶調諧,為MDM器件應用開拓新途徑。

主權項 

雙泵浦光干涉實現表面等離激元帶隙寬帶調諧的方法,其特征在于,包括有金屬電介質金屬三層波導結構,用于構建表面等離激元的傳輸通道;兩個完全相同的金屬介質耦合光柵,用于分別實現雙泵浦光與納米波導的高效耦合;所述的電介質層為Kerr非線性材料,其折射率隨著泵浦光強度發生改變;所述的兩個耦合光柵分別位于波導的上層金屬表面的左右兩端,用于將兩束泵浦光耦合至波導中反向傳輸,在中間電介質層中形成縱向干涉駐波場;所述的雙泵浦光形成的干涉駐波場對電介質層的折射率進行正弦或余弦的周期性調制,從而實現表面等離激元帶隙;通過改變雙泵浦光的波長,實現表面等離激元帶隙從可見到近紅外波段的寬帶調諧。

IPC信息 

IPC主分類號 

G02F1/365(2006.01)I 

IPC分類號 

G02F1/365(2006.01)I 

G 物理

 G02 光學

  G02F用于控制光的強度、顏色、相位、偏振或方向的器件或裝置,例如轉換、選通、調制或解調,上述器件或裝置的光學操作是通過改變器件或裝置的介質的光學性質來修改的;用于上述操作的技術或工藝;變頻;非線性光學;光學邏輯元件;光學模擬/數字轉換器

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