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oe1(光电查) - 科学论文

7 条数据
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  • [2018年国际光电器件数值模拟会议(NUSOD) - 中国香港(2018.11.5-2018.11.9)] 2018年国际光电器件数值模拟会议(NUSOD) - 通过调控有效ENZ行为设计薄膜超材料

    摘要： 通过有效折射率计算，我们证明能够在紧凑型薄膜堆叠中高效调控近零介电常数（ENZ）特性。结果表明，该方法可有效拓宽全氧化物ENZ超材料的反射率分布范围并提升其吸收性能。

    关键词： 近零折射率、超材料、完美吸收、等离子体、薄膜、ENZ调谐、有效折射率

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用高折射率MoS<sub>2</sub>的法布里-珀罗完美吸收体平面热电子光电探测器

    摘要： 基于表面等离子体激元激发的热电子光电探测（HEPD）可突破带隙限制，为能量采集开辟新途径。然而，长期以来，依赖法布里-珀罗共振的无电子束光刻热电子光电探测器因制备工艺昂贵耗时，成为实现大面积量产的瓶颈。本文提出一种由金/二硫化钼/金腔体构成的平面型无电子束光刻法布里-珀罗共振热电子光电探测器。该器件通过高折射率二硫化钼增强往返相位偏移，具有纳米级厚度、高光谱可调性及近红外波段多色光响应特性。理论预测双腔与法布里-珀罗腔集成时，其光电响应度可达23.6 mA/W。这种纳米级厚度平面堆叠结构的热电子光电探测器，是实现HEPD大面积量产的理想方案。

    关键词： 热电子、光探测、二硫化钼、法布里-珀罗共振、完美吸收

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 基于二氧化钒相变与铝孔阵列的动态可调谐完美吸收

    摘要： 将等离激元纳米结构与功能材料集成可进一步调控光学共振响应。本文提出一种由铝（Al）环阵列与二氧化钒（VO2）圆盘交替排列构成的完美吸波器（PA）。该吸波器的吸收峰共振波长可在可见光（Vis）和近红外（NIR）波段实现大范围调控：当VO2发生金属相（m-VO2）到绝缘相（i-VO2）的结构转变时，吸收峰从770 nm迁移至1336 nm，产生73.5%的相对波长偏移。此外，吸收峰强度显著依赖于环盘高度、半径及晶格周期。本研究表明，所设计的VO2基吸波器有望解决动态可调谐共振、宽入射角高吸收率（近100%）以及弱偏振依赖性等关键技术难题。

    关键词： 二氧化钒（VO2）、可见光与近红外光谱、相变材料、完美吸收

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 中红外超表面完美吸收器的实验与理论详细对比

    摘要： 通过薄型超表面实现完美吸收器（A=1）且透射率与反射率T=R=0，是近年来由能量收集和传感器应用推动的纳米光子学热点课题之一（A+R+T=1为能量守恒定律）。本研究通过实验与数值模拟相结合的方法，测试了400余种金属-绝缘体-金属（MIM）超表面的光学特性，这些结构在绝缘层厚度、圆盘直径及圆盘间距等参数上存在系列变化。我们实验测定了近完美吸收（A>95%）与同步发生的减反特性（R<5%）的实现条件。所用材料在中红外波段块体材料与纳米薄膜特性的差异，对等离子体多金属合金及高熵金属研究具有重要参考价值。

    关键词： 中红外吸收、超表面、完美吸收

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 多光谱频率选择型中红外微测辐射热计

    摘要： 利用天然材料实现低能光子的频率选择性探测是一项科学挑战。理想的解决方案是设计一种类似光漏斗的假想表面——其热质量极低，既能增强光子收集又能抑制背景热噪声，从而同时解决现有探测系统在低温环境和频率选择性探测方面的局限性。本研究展示了一种腔耦合准三维等离子体晶体，它通过诱导与自由空间的阻抗匹配，在亚波长孔径阵列中产生类似"光漏斗"的异常透射效应，耦合低能入射光子后实现对入射辐射的频率选择性完美吸收（约100%）且零反向反射。该结构的吸收峰值波长几乎不受入射角影响，在45°入射角下仍保持最大吸收值（100%）的80%以上。这种完美吸收源于有损金属表面受入射光驱动的局域边缘"微等离子体"电流效应。宽角度光漏斗效应已通过实验测量验证。此外，基于超晶格的电子偏置电路将亚波长薄膜（<λ/100）内吸收的窄线宽（Δλ/λ~0.075）光子能量转换为电压输出，其信噪比接近理论极限。这类人工等离子体表面只需简单改变尺寸参数即可灵活调整光漏斗响应的波长范围，为室温条件下实现频率选择性低能光子探测开辟了道路。

    关键词： 微测辐射热计、等离子体晶体、光漏斗、完美吸收、室温探测、中红外、频率选择性探测

    更新于2025-09-23 19:48:40

  • 等离子体超表面吸收器：电磁热点与热载流子

    摘要： 光与物质的相互作用极为重要，它们维系着地球上的生命，并能针对太阳能转换、化学传感和信息存储等领域的多样化应用进行定制。这些相互作用的一个关键过程是光子吸收。我们展示了一种新型材料，能够吸收高达98%的入射可见光。该材料由一层紧密堆积的二维金属纳米粒子晶格（称为plasmene）薄片构成，其支撑在一面镜子上方沉积的超薄膜（亚波长）介电薄膜上。我们展示了由此产生的超表面吸波器如何适用于表面增强光谱学和等离子体热载流子的产生。这些结构在结构色、传感和光催化应用方面具有巨大潜力。

    关键词： 等离子烯，光学磁模，热载流子，完美吸收，超表面，等离激元学

    更新于2025-09-24 05:17:16

  • 银膜上周期性介质纳米带超材料的表面增强完美吸收

    摘要： 集成介电超材料与等离子体结构可引发剧烈光学共振并增强光吸收能力。本文描述了薄银膜上硅纳米阵列在亚波长纳米尺度实现极端光限制的光学特性。我们在硅纳米条带中实现了近乎完全的吸收——这些纳米条带在可见光区域支持磁四极子米氏型共振。介电纳米条带的米氏共振场与银膜的屏蔽响应相互作用，形成等离子体共振构型，从而在介电纳米条带中实现完美光吸收。此外，我们在硅圆柱和菱形柱阵列等其他纳米结构中也获得了类似效果。由于该复合体系能维持杂化等离子体模式与磁模式，将有利于太阳能收集应用。

    关键词： 表面等离子体激元、等离子体结构、介电超材料、米氏共振、完美吸收

    更新于2025-09-10 09:29:36