電磁波在基于石墨烯的復(fù)雜結(jié)構(gòu)中的傳播性質(zhì).pdf

1、表面等離激元(Surface Piasmon Polaritions，簡稱SPPs)作為突破傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)的衍射極限的一種有效途徑，對集成光學(xué)的發(fā)展具有越來越重要的作用。但在傳統(tǒng)貴金屬表面上傳播的SPPs有諸多不利因素，限制了SPPs的發(fā)展。而石墨烯作為一種新穎的等離子體材料，相比于貴金屬，擁有更多的調(diào)控參量，更低的損耗，更好的局域性。所以，對石墨烯中的SPPs特性的進(jìn)行研究，將對新型SPPs器件的開發(fā)與使用提供理論支持。
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2、分析了石墨烯覆蓋的各向異性Kerr非線性介質(zhì)表面和夾在兩層石墨烯之間的旋電介質(zhì)平板上的SPPs的性質(zhì)。把石墨烯模擬為無限薄的表面電導(dǎo)率，根據(jù)麥克斯韋方程組和邊界條件導(dǎo)出了SPPs的色散關(guān)系。借助于Matlab軟件對模型進(jìn)行數(shù)值模擬，數(shù)值結(jié)果表明，對于非線性情況，當(dāng)表面等離激元的傳播常數(shù)小于某個(gè)臨界值時(shí)，其色散曲線出現(xiàn)“雙穩(wěn)”態(tài)。改變石墨烯的化學(xué)勢、光強(qiáng)或非線性系數(shù)可以有效地控制表面等離激元的色散和傳播性質(zhì)。對于旋電平板情況，可以通過調(diào)節(jié)