表面等离子波导及应用.pdf

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1、第8卷第3期中国光学Vo1．8No．32015年6月ChineseOpticsJun．2015文章编号2095—1531(2015)03-0329—11表面等离子波导及应用王五松，张利伟。，张冶文(1．中国振华集团云科电子有限公司，贵州贵阳550018；2．贵州航天计量测试技术研究所贵州省功率元器件可靠性重点实验室，贵州贵阳550009；3．河南理工大学物理化学学院，河南焦作454000；4．同济大学电子与信息工程学院，上海201804)摘要：本文在介绍表面等离子波导基本理论的基础上，主要对表面等离子波导的若干应用进行综述，包括基于表面等

2、离子波导实现的光学和微波频段的慢波效应、类电磁感应透明现象、可调滤波器，以及通过对电磁波绕射而实现的隐身效应等。最后指出该领域存在的问题与挑战，并对今后的发展趋势进行了展望。分析认为，通过引入增益介质、采用超导材料等方法降低表面等离子波导材料的损耗、减少工艺制作的难度是今后亟待解决的问题。关键词：表面等离子波导；特异材料；慢波效应中图分类号：TNO11．4；TB383文献标识码：Adoi：10．3788／C0．20150803．0329SurfaceplasmonwaveguideanditsapplicationsWANGWu—song

3、’，ZHANGLi-wei。ZHANGYe-wen，(1．YunkeElectronicsCo．，LTD．ofChinaZhenhuaGroup，Guiyang550018，China；2．KeyLaboratoryofPowerComponentsReliabilityinGuizhouProvince，GuizhouAerospaceInstituteofMeasuringandTestingTechnology，Guiyang550009，China；3．SchoolofPhysicsandChemistry，HenanPolyte

4、chnicUniversity，Jiaozuo454000，China；4．SchoolofElectronicsandInformationEngineering，rongiiuniversity，Shanghai201804，China)$Correspondingauthor．E—mail：yewen．zhang@tongfi．edu．cnAbstract：OnthebasisofSurfacePlasmonPolariton(SPP)waveguidedispersionrelationbeingderivedsys．temica

5、lly，theapplicationsofSPPwaveguidearesummarizedinthispaper．TheslowwaveeffectinSPPwaveguide，theEIT(electromagneticallyinducedtransparency)一likephenomenon，thetunableSPPwaveguidefilteratopticalandmicrowavefrequencies．theSPPwavescloakingthroughdifractionaremainlyintroduced．Pro

6、blemsandchallengesinthisfieldarepointedoutfinally，andthefuturedevelopingtrendisprospected．Analysisindicatesthatreducingthelossofthesurfaceplasmonwaveguidematerialsandthedificultyoftheproductionprocessbyintroducinggainmediumsandsuperconductingmaterialsaretheproblemtobesolv

7、ed收稿日期：2014-10-11；修订日期：2015．12．13基金项目：国家自然科学基金资助项目(No．10904032)；贵州省科学技术基金资助项目(No．J[2014]2076)；贵州省科技计划资助项目(No．Z[2014]4001)；河南理工大学基金资助项目(No．J2013-09，No．T2015—3)336中国光学第8卷自的比例，就可以实现表面等离子波在金／真空属线回路；开发基于表面等离子激元的电光、全光与聚甲基丙烯酸甲酯组合二维环状平面结构的有和压电调制器；以及如何采用增益机制来实现自效折射率产生由负到正的连续变化，最终使

8、得采主控制，进行表面等离子激元光学元件的研制；用波长0．5m的光源激发的表面等离子波绕开如何将光纤输出信号耦合到表面等离子激元回路中心的圆形区域，实现表面等离子波传播的隐身中，开发深亚波长的纳