【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微纳结构研究及等离子体光电子器件
,尤其涉及一种分析纳 米三明治结构的等效电路方法。
技术介绍
贵金属纳米单元制作的亚波长超材料结构吸引了学术界的广泛关注,由于这些纳 米单元结构的表面等离子体共振耦合作用,电磁场被强烈的限制在结构周围,这些结构甚 至可以克服衍射极限尺度,在集成光学中拥有应用的潜在可能性。在磁性共振频率附近,有 如文献 1 :“ν·Μ· Shalaev,W. Cai,U. K. Chettiar,et al,OPTICS LETTERS, 2005 (30) :3356” 报道的该类纳米结构超材料的磁导率以及介电常数均可实现负值,这为在光学波段内实现 亚波长尺度负折射材料提供了可能性。目前为止研究人员引入了多种新型超材料结构来实现磁性共振,例如鱼网结构、 纳米柱状对结构、开口环谐振器结构、纳米三明治结构等。研究表明,负的磁导率甚至负的 折射率可在鱼网结构和纳米三明治结构中得以实现。其中基于单个开口环的谐振器结构以及单个纳米三明治结构中激励的磁性等离 子体已经得以实现,以磁性等离子体方式进行能量振荡的优势在于低的辐射损耗和更长 的传播长度。有如文献 2 :"J. Zhou, Th. Koschny, Μ. Kafesaki, et al, PHTSICAL REVIEW LETTERS, 2005 (95) =223902"报道的单个开口环谐振器结构在高频时将会出现磁性响应饱 和,同时存在结构复杂、开口环开口尺寸微小的制作工艺难题,相比之下纳米三明治结构可 工作在更高频段、实现工艺简单,因而成为关注的焦点。基于纳米三明治 ...
【技术保护点】
一种分析调控纳米三明治结构谐振波长的等效电路方法,包括如下步骤:步骤1:将纳米三明治结构视为等效LC电路,以LC电路谐振比拟纳米三明治结构内磁性等离子体模式谐振;步骤2:求解LC电路谐振的阻抗方程,该阻抗方程为:jωL-j(1/ωC)=0,其中:ω是谐振电路角频率,L是谐振电路电感,C是谐振电路电容,j是单位虚数;步骤3:得出LC电路的谐振频率方程为:f=1/2π*,其中:f是电路谐振频率,L是谐振电路电感,C是谐振电路电容,π是圆周率;步骤4:根据LC电路的振荡频率方程,对纳米三明治结构内的模式谐振波长进行分析和调控。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:付非亚,王宇飞,晏新宇,刘安金,周文君,郑婉华,
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所,
类型:发明
国别省市:11
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