涂覆石墨烯的三根电介质纳米线波导的模式特性

编号：CPJS06835

篇名：涂覆石墨烯的三根电介质纳米线波导的模式特性

作者：卫壮志 薛文瑞 彭艳玲 程鑫 李昌勇

关键词： 表面光学 表面等离子体 石墨烯 波导 多极方法 模式

机构： 山西大学物理电子工程学院 山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室 山西大学极端光学协同创新中心

摘要： 采用多极方法,通过改变工作频率、中间纳米线半径、中间纳米线高度、水平方向上纳米线之间的距离以及石墨烯的费米能,对涂覆石墨烯的三根轴心非共面的电介质纳米线波导所支持的5种低阶模的有效折射率实部和传播长度进行分析。当工作频率从30 THz增加到40 THz时,有效折射率实部增大,传播长度减小。当中间纳米线的半径从20 nm增加到55 nm时,有效折射率的实部增大,传播长度变化各不相同。当中间纳米线的高度从0增加到100 nm时,有效折射率的实部减小,除了模式5外,其他模式的传播长度都增大。当水平方向上纳米线之间的距离从160nm增加到200 nm,石墨烯的费米能从0.4 eV增加到0.8eV时,有效折射率的实部减小,传播长度增大。