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超紧凑超宽带表面等离子体带通滤波器
摘要： 我们提出了一种用于超表面等离子体激元极化子（SSPP）模式的超紧凑超宽带（UWB）带通滤波器。通过采用曲折线技术，所提出的SSPP结构的电尺寸显著减小，仅为相同几何尺寸传统矩形槽结构的约1/4?；诟肧SPP结构，我们构建了一个工作频率范围为0.25–4.5 GHz的超紧凑UWB带通滤波器，其几何尺寸仅为87.5 × 12.8 mm2。通带的上截止频率可通过改变SSPP单元的曲折线设计进行调控，而下截止频率则由馈电结构的电容耦合决定。仿真与实验结果表明，该UWB SSPP带通滤波器中心频率为2.4 GHz，具有174%的极宽相对带宽，其中心频率处的电尺寸仅为0.7λ × 0.1λ。
关键词： 超紧凑、超宽带（UWB）带通滤波器，表面等离子体激元
更新于2025-09-16 10:30:52
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等离子体熊猫眼结构中多重法诺共振的产生
摘要： 本文提出了一种类似熊猫眼（P-E）的二聚体纳米结构，该结构由两个中心偏置的椭圆环组成。采用有限元方法研究了垂直入射光下的该纳米结构。该结构展现出高阶磁模特性，且通过改变结构参数可独立调控磁模强度。分别通过调节双环夹角和双腔中心间距，可控制磁偶极模与磁四极模的强度。此外，当两个圆形腔体同步增大时，磁八极模强度随之增强。当电模与磁模耦合时，可诱导出法诺共振现象：左圆形腔体半径减小时形成三重法诺共振；整体结构旋转时可产生五重法诺共振。更有趣的是，当两个椭圆环的圆形腔体半径分别增至50纳米和55纳米时，该纳米结构转变为新月形二聚体，此时磁场与电场增强因子分别达到38和390倍。该P-E结构在多波长表面增强光谱及生化传感领域具有重要应用价值。
关键词： 多重法诺共振、磁模强度、表面等离子体激元
更新于2025-09-16 10:30:52
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石墨烯光子学 || 等离子体激元学
摘要： 石墨烯因其独特的电磁特性和二维几何结构而具有特殊的等离激元特性。当存在非零化学势时，石墨烯能够支持等离子体振荡。与载流子密度固定（因而等离子体频率固定）的金属不同，石墨烯类似于半导体——通过掺杂杂质、电学调制或光学照射等方式改变其化学势，就能调控载流子密度进而改变等离子体频率。然而，由于独特的能带结构和二维几何特性，石墨烯又与普通半导体存在显著差异。作为二维材料，石墨烯天然支持真正的表面等离激元，并在取决于化学势的特定光谱区域产生表面等离激元极化激元。如前文所述，石墨烯的电磁特性在低频段趋近导体，在光学频段趋近电介质，而在两者之间的过渡区域（特别是太赫兹频段），通过调控化学势可实现对其复杂电磁特性的精确控制。正因如此，石墨烯展现出极具价值的等离激元特性，为太赫兹技术应用开辟了广阔前景。
关键词： 表面等离子体、等离子体激元学、石墨烯、表面等离子体激元、太赫兹
更新于2025-09-16 10:30:52
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利用近场全息术产生平顶表面等离激元极化激元光束
摘要： 控制表面等离子体激元（SPP）光束的形状和轨迹是所有基于SPP应用的关键。本文通过近场全息术设计了一种能产生面内平顶SPP光束的新型等离子体器件，分析了所产生平顶SPP光束的横向强度分布与器件结构参数之间的关系。本研究结果为利用平顶SPP光束的进一步实际应用提供了可能。
关键词： 表面等离子体激元、近场全息术、平顶表面等离子体激元光束
更新于2025-09-16 10:30:52
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等离子体与等离子体激元 || 6 假表面等离子体（SSP）
摘要： 在前一章中，我们研究了平面金属-介质界面上表面等离子体的特性，发现这些波的存在要求介质和金属的介电常数符号相反。这一条件在略低于金属等离子体频率的频段得以满足，因为在此频率范围内，金属的介电常数由?/?0 = 1 ? ω2p/ω2给出。这些表面等离子体波由三个参量表征：β（沿界面的传播常数）、k1（介质中的衰减常数）和k2（金属区域中的衰减常数）。这些参量通过公式(5.24)和(5.26)所示关系取决于介电常数和频率。
关键词： 金属-电介质界面，介电常数，赝表面等离子体激元，等离子体频率，SSP，表面等离子体激元
更新于2025-09-16 10:30:52
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[2019年IEEE纳米尺度操纵、制造与测量国际会议(3M-NANO) - 中国镇江 (2019.8.4-2019.8.8)] 2019年IEEE纳米尺度操纵、制造与测量国际会议(3M-NANO) - 基于金属光栅阳极的增强型顶发射有机发光二极管
摘要： 顶发射有机发光二极管（OLED）的光耦合输出性能主要受到金属与有机层界面处的表面等离子体激元（SPP）以及两个金属电极间微腔效应的抑制。为降低其影响并提高光提取效率，本报告提出了一种带有金属光栅阳极的顶发射有机发光二极管（TEOLED）电磁模型。该金属光栅阳极通过回收有机-金属界面间表面等离子体激元模式的能量，能够增强OLED的光提取效率?；谟邢拊ǎ‵EM）和时域有限差分法（FDTD）的仿真展示了所提出的TEOLED模型的场分布和透射光谱，进而表明金属光栅阳极显著提升光提取效率的能力，这为提高顶发射OLED的效率提供了新途径。
关键词： 金属光栅阳极、表面等离子体激元、有机发光二极管
更新于2025-09-16 10:30:52
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等离子体激元在无线太赫兹纳米通信中的关键作用——综述
摘要： 近年来，无线数据流量呈现前所未有的增长态势。根据流量预测数据，未来十年内其规模有望与有线宽带基础设施形成充分竞争。为满足用户对更高数据速率的持续增长需求并适配多样化应用场景，需采用新技术在纳米尺度上部署太赫兹频段无线通信系统，从而运用更高载波频段的太赫兹频谱资源。现有5G及未来通信、片上网络系统架构、纳米传感器网络等特定无线应用，已无法通过当前技术与系统架构满足速度与延迟需求。除传统CMOS技术及已验证但仍具前景的光子技术外，等离激元技术与石墨烯材料等新兴方案，或将为现行太赫兹技术挑战提供可行基础设施解决方案。本综述论文通过提供深度参考资料，系统探究了太赫兹通信中等离激元系统的当前及前沿技术实现方案，重点阐释了等离激元技术在未来太赫兹频段无线通信及应用中的基础作用——这些技术将定义未来满足用户需求的发展方向。
关键词： 表面等离子体激元（SPP）、无线片上网络（WiNoC）、石墨烯天线、多输入多输出（MIMO）、无线纳米传感器网络（WNSNs）、石墨烯场效应晶体管（GFET）、太赫兹收发器、基于石墨烯的无线片上网络（GWiNoCs）
更新于2025-09-16 10:30:52
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石墨烯波导阵列中的等离子体Jackiw-Rebbi模式
摘要： 我们研究了石墨烯对波导阵列中表面等离激元极化子（SPPs）的拓扑束缚模。该阵列具有均匀的层间和层内间距，但每对石墨烯中的化学势不同。当具有相反化学势序列的两个阵列界面接触时，会出现拓扑束缚?！饫嗨朴诰哂邢喾粗柿康腏ackiw-Rebbi模。研究表明，通过调节化学势可动态控制拓扑束缚模，且降低化学势能显著减少其传输损耗。得益于石墨烯SPPs的强约束特性，拓扑束缚模的模式波长可压缩至入射波长的1/70。该研究为突破衍射极限的稳健光传输提供了可行方案。
关键词： 表面等离子体激元、波导阵列、拓扑束缚模
更新于2025-09-16 10:30:52
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利用具有分布式纳米狭缝的手性等离子体透镜检测任意偏振光的状态
摘要： 我们设计了三种具有分布式纳米狭缝的手性等离子体透镜（PLs），用于检测任意偏振光的完整偏振态。提出了一种基于双环阵列纳米十字结构的手性等离子体透镜，用于聚焦入射光两个圆偏振分量激发的表面等离极化激元，从而实现两分量间相位差的提取。设计了两款手性相反的基于阿基米德螺旋阵列纳米狭缝的PLs，用于检测两分量的相对强度。通过理论推导和数值模拟研究了这三种结构的聚焦特性，验证了所提方法的有效性。
关键词： 表面等离子体激元、偏振态、纳米狭缝、手性等离子体透镜
更新于2025-09-16 10:30:52
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[IEEE 2019年第44届国际红外、毫米波及太赫兹波会议（IRMMW-THz） - 法国巴黎（2019年9月1日-2019年9月6日）] 2019年第44届国际红外、毫米波及太赫兹波会议（IRMMW-THz） - 高性能低串扰太赫兹等离子体交叉结构
摘要： 对于太赫兹集成系统而言，波导交叉结构不可避免且常伴随显著串扰与损耗。本研究提出并实验验证了一种新型太赫兹表面等离子体激元波导交叉结构，其占位面积小于0.2×0.2平方毫米。通过研究含单、双及三重交叉的连续波导序列进行评估。通过优化交叉结构抑制串扰，在0.55太赫兹频段实测损耗低至-3.86分贝，单次交叉串扰小于-19.06分贝。该紧凑型交叉结构具有宽带低损耗与低串扰特性，将为太赫兹集成系统开辟广泛应用前景。
关键词： 表面等离子体激元、波导、串扰、太赫兹、损耗
更新于2025-09-12 10:27:22