纳米等离子体波导中导模的时域有限差分研究
其他凝聚态物理
2009-11-11 v4
摘要
我们开发了一种共形色散时域有限差分（FDTD）方法，用于研究由周期性无限长银圆柱阵列在光频段形成的一维（1-D）等离子体波导。圆形和椭圆形夹杂物的曲面在正交FDTD网格中使用有效介电常数（EPs）进行建模，并使用辅助微分方程（ADE）方法考虑材料的频率色散。所提出的FDTD方法不会引入数值不稳定性，但需要四阶离散化过程。据作者所知，这是首次将使用共形方案对曲面结构进行建模与色散FDTD方法相结合。使用EPs和阶梯近似获得的色散图与频域嵌入方法的结果进行了比较。结果表明，通过添加额外元素或改变夹杂物的几何形状可以修改色散图。由七个元素形成的等离子体波导的数值模拟表明，由于表面等离子体的耦合，一排或多排银纳米级圆柱可以引导光的传播。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0608058,
title = {Finite-Difference Time-Domain Study of Guided Modes in Nano-plasmonic Waveguides},
author = {Yan Zhao and Yang Hao},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0608058},
year = {2009}
}
备注
6 pages, 10 figures, accepted for publication, IEEE Trans. Antennas Propagat