光栅上石墨烯表面等离激元实现太赫兹波段空间微分
光学
2017-10-11 v1
摘要
我们提出了一种石墨烯-光栅纳米结构，用于在太赫兹波段实现二阶空间微分运算。该微分运算基于直接反射场与沿石墨烯片反向传播的两个受激表面等离激元极化子的泄漏场之间的干涉。利用空间耦合模理论，我们推导出二阶空间微分的要求是临界耦合条件。我们用高斯光束数值演示了这种模拟计算。结果表明，所提出的微分器的空间带宽足够大，即使当高斯光束的束腰半径窄至 w0=0.68λ（λ 为自由空间波长）时，微分器的精度仍高于 95%。所提出的微分器超紧凑，厚度小于 0.1λ，可用于太赫兹安检中的实时成像应用。
引用
@article{arxiv.1705.09252,
title = {On-grating graphene surface plasmons enabling spatial differentiation in terahertz region},
author = {Yisheng Fang and Yijie Lou and Zhichao Ruan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.09252},
year = {2017}
}