浸没在介电流体介质中的两个介质平面波导间光学力的解析解
光学
2016-07-06 v1
摘要
我们研究了浸没在低折射率介电流体介质中的两个高折射率介质平面波导之间的光学(横向梯度)力。作为对以往研究的补充,我们通过使用 Minkowski 应力张量公式,将光学力计算推广至考虑非真空(和非空气)背景介质的情形;我们推导出了一组用波导本征模有效折射率表示的非常简单的方程。我们还使用了归一化版本的色散关系方法来计算光学力,以验证我们在不同介电流体介质中的结果。在所有分析情形中,两种方法均取得了极好的一致性。我们表明,由于槽波导效应,TM 模式比 TE 模式对流体质折射率的变化更为敏感。此外,反对称 TM1 模式的排斥性光学力在折射率较高时变得更强,而对称 TM0 模式的吸引力则变得更弱。本工作所提出的方法和结果,为在更广泛的材料和应用范围内由光学力驱动的纳米光机械器件提供了严格的分析。
引用
@article{arxiv.1607.01366,
title = {Analytical solutions for optical forces between two dielectric planar waveguides immersed in dielectric fluid media},
author = {Janderson Rocha Rodrigues and Vilson Rosa Almeida},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.01366},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 3 figures