二维光子晶体等离激元共振的数学分析
数学物理
2017-04-13 v2 偏微分方程分析
math.MP
摘要
本文研究了在二维空间中由双负纳米颗粒装载的无限光子晶体的等离激元共振。相应的物理模型由周期性域中所谓的 Bloch 波条件下的 Helmholtz 方程描述。利用准周期层势技术和准周期 Neumann-Poincar{\'e} 算子的谱定理,推导了存在纳米颗粒时近场的准静态展开。此外,当纳米颗粒的磁导率满足 Drude 模型时,我们给出了发生等离激元共振的条件,并获得了近场能量相对于纳米颗粒体电子弛豫率和填充因子的发散率。这表明,可以适当控制光子晶体结构中纳米颗粒的体电子弛豫率或填充因子,使近场能量达到最大值,从而提高能量利用效率。
引用
@article{arxiv.1701.07687,
title = {Mathematical analysis of plasmonic resonance for 2-D photonic crystal},
author = {Guang-Hui Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.07687},
year = {2017}
}