基于石墨烯加载等离激元十字天线的电可调偏振器
光学
2018-03-26 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
石墨烯独特的栅压依赖光学特性使其成为很有前景的电可调等离激元材料。在本工作中,我们通过将等离激元结构与静电可调的石墨烯单层相结合,提出了对纳米天线偏振的原位控制。该可调偏振器基于非对称十字纳米天线设计,包含两个共享同一馈电间隙的正交金属偶极子。石墨烯单层沉积在 Si/SiO2 衬底上,并插入纳米天线下方。我们的建模表明,通过静电掺杂将化学势增加至 1 eV 时,在中红外波段,较长的石墨烯加载偶极子的共振波长蓝移了 500 nm(约共振的 10%),而由于石墨烯独特的波长依赖光学特性,较短的偶极子受到的影响要小得多。通过这种方式,两个偶极子纳米天线之间的相对场振幅和相位得到了电学调节,反射波的偏振态可以通过电学方式从圆偏振调谐至近线偏振态,轴比变化超过 8 dB。因此,我们的研究证实了金属纳米结构与光-石墨烯的强相互作用,并为高速电控光电器件展现了前景。
引用
@article{arxiv.1803.08536,
title = {Electrically Tunable Polarizer Based on Graphene-loaded Plasmonic Cross Antenna},
author = {Yuwei Qin and Xiaoyan Y. Z. Xiong and Wei E. I. Sha and Li Jun Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.08536},
year = {2018}
}
备注
11 pages, 7 figures