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长程表面等离子激元的噪声特性及仿真研究

陈佳音 刘国军 王江安

陈佳音, 刘国军, 王江安. 长程表面等离子激元的噪声特性及仿真研究[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(12): 3898-3902.
引用本文: 陈佳音, 刘国军, 王江安. 长程表面等离子激元的噪声特性及仿真研究[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(12): 3898-3902.
Chen Jiayin, Liu Guojun, Wang Jiang'an. Simulation of amplified noise characteristics in long-range surface plasmon polariton[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(12): 3898-3902.
Citation: Chen Jiayin, Liu Guojun, Wang Jiang'an. Simulation of amplified noise characteristics in long-range surface plasmon polariton[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(12): 3898-3902.

长程表面等离子激元的噪声特性及仿真研究

基金项目: 

国家自然科学基金(60976056,60976038)

详细信息
    作者简介:

    陈佳音(1978-),男,副教授,博士,主要从事表面等离子体学,光纤声传感器,模式识别等方向的研究。Email:2248464251@qq.com

    通讯作者: 刘国军(1964-),男,教授,博士生导师,博士,主要从事光电子技术方面的研究。Email:gjliu626@126.com
  • 中图分类号: O436

Simulation of amplified noise characteristics in long-range surface plasmon polariton

  • 摘要: 为了对LRSPPs 自发辐射的低噪声放大特性进行深入研究,采用建立长程表面等离子激元(LRSPPs)波导结构和自辐射低噪声放大理论模型的方法,对结构的电磁场分布特性进行了计算仿真,使得设计结构符合LRSPPs 传播特性。放大噪声的仿真结果表明:短程表面等离子激元(SRSPPs)大部分自发辐射倏逝到金属区;每单元带宽的有效输入噪声功率达到了7.4710-4 fW/Hz,为常见的相位不敏感放大信号的理论值3 倍,表现为THz 信号;IR140 激发分子的衰变是无辐射的过程,100 nm 处自辐射衰减率为SRSPPs 和LRSPPs 的拐点,之后的辐射过程主要是受自发辐射LRSPPs 影响决定。上述研究成果不仅可以明确LRSPPs 特性,同时对于其他支持等离子模式的结构也有明显的参考价值。
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-04-05
  • 修回日期:  2014-05-03
  • 刊出日期:  2014-12-25

长程表面等离子激元的噪声特性及仿真研究

    作者简介:

    陈佳音(1978-),男,副教授,博士,主要从事表面等离子体学,光纤声传感器,模式识别等方向的研究。Email:2248464251@qq.com

    通讯作者: 刘国军(1964-),男,教授,博士生导师,博士,主要从事光电子技术方面的研究。Email:gjliu626@126.com
基金项目:

国家自然科学基金(60976056,60976038)

  • 中图分类号: O436

摘要: 为了对LRSPPs 自发辐射的低噪声放大特性进行深入研究,采用建立长程表面等离子激元(LRSPPs)波导结构和自辐射低噪声放大理论模型的方法,对结构的电磁场分布特性进行了计算仿真,使得设计结构符合LRSPPs 传播特性。放大噪声的仿真结果表明:短程表面等离子激元(SRSPPs)大部分自发辐射倏逝到金属区;每单元带宽的有效输入噪声功率达到了7.4710-4 fW/Hz,为常见的相位不敏感放大信号的理论值3 倍,表现为THz 信号;IR140 激发分子的衰变是无辐射的过程,100 nm 处自辐射衰减率为SRSPPs 和LRSPPs 的拐点,之后的辐射过程主要是受自发辐射LRSPPs 影响决定。上述研究成果不仅可以明确LRSPPs 特性,同时对于其他支持等离子模式的结构也有明显的参考价值。

English Abstract

参考文献 (23)

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