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oe1(光电查) - 科学论文

72 条数据
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  • 全介质多层结构中波导模式的法诺共振行为通过嵌入式染料分子的荧光直接监测

    摘要： 开发了一种可直接监测多层结构中波导层内部局域电场法诺共振行为的方法。制备了由聚苯乙烯波导层和聚乙烯醇间隔层组成的全介质多层结构，其中两层聚苯乙烯波导层通过聚乙烯醇间隔层隔开，并对其中一层波导层掺杂了荧光染料分子。采用Kretschmann衰减全反射构型测量样品的荧光光谱随激发光入射角的变化关系。角度扫描荧光激发光谱显示出叠加在宽带上的尖锐法诺线型。通过电磁计算获得多层结构内部的电场分布结果表明：由于与另一波导层支持的波导模式发生近场耦合，掺杂染料的波导层内部局域电场呈现法诺共振行为。基于点偶极模型，利用计算得到的局域电场计算了理论荧光光谱。发现理论荧光光谱与实验结果高度吻合，证实荧光光谱中观测到的法诺线型正是掺杂层内部局域电场法诺共振行为的体现。

    关键词： 染料分子、多层结构、荧光、波导、法诺共振、衰减全反射

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年IEEE第16届第四组光子学国际会议(GFP) - 新加坡, 新加坡 (2019.8.28-2019.8.30)] 2019年IEEE第16届第四组光子学国际会议(GFP) - 对称性破缺硅超表面中法诺共振驱动的光发射

    摘要： 展示了一种结合发光超表面非对称硅纳米棒阵列与嵌入式锗量子点的结构。通过对称性破缺诱导的法诺共振，观察并讨论了远场辐射的发光强度增强和特定偏振特性。

    关键词： 硅纳米棒，锗量子点，法诺共振

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 耦合微腔中的光学诱导透明：可调谐法诺共振

    摘要： 我们理论研究了耦合微腔中弱探测光场的光学诱导透明现象及可调非对称Fano线型。其中一个腔体为无源腔，由光学Kerr介质构成并通过光子隧穿与有源腔耦合。通过改变不同系统参数，分析了无源-无源和无源-有源腔系统输出场的前向透射与后向反射谱。透射光谱显示出可调透明窗口和尖锐非对称Fano线型结构。该线型轮廓的锐度可通过增益-损耗比、光子隧穿强度、Kerr非线性强度及输入功率进行调控。本研究成果有望用作高灵敏度传感器，并适用于通信系统。

    关键词： 光子隧穿、光学诱导透明、法诺共振、耦合微腔、克尔介质

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 耦合太赫兹回音壁模式谐振器中的可调高品质因数法诺共振

    摘要： 法诺共振在传感器、滤波器、调制器和群延迟?？榈裙δ苄蕴兆绕骷纳杓浦斜还惴禾致?。通常，高Q因子和灵活的可调谐性是这些应用的关键要求。本文展示了耦合太赫兹回音壁模式谐振器（WGMRs）中0.439太赫兹处Q因子为2095的可调谐太赫兹法诺共振。通过将相对低Q值（578）的石英环与高Q值（2095）的硅环耦合来产生高Q法诺共振。利用电热光调谐方法调节高Q值WGMR的共振频率（即可主动操控法诺共振的共振频率），同时通过调整两个WGMR之间的耦合强度来调控法诺共振的共振强度。这种耦合WGMR方案实现了可调谐的高Q法诺共振，有助于高性能可配置太赫兹器件的设计。

    关键词： 可调谐性、高Q因子、回音壁模式谐振器、法诺共振、太赫兹

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • [IEEE 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 中国黄山(2019.8.5-2019.8.8)] 2019年第18届国际光通信与网络会议(ICOCN) - 光纤锥耦合圆锥形微腔中的连续可调法诺共振滤波器

    摘要： 采用化学蚀刻法从单模光纤制备出锥半角约10^-5弧度的圆锥形微谐振器。在细锥形光纤耦合的圆锥形微腔中产生了具有类电磁感应透明光谱的法诺共振。该法诺光谱可作为带通光学滤波器使用，且通过沿圆锥形微腔轴向移动锥形光纤可连续调节滤波器中心波长。该光学滤波器的品质因数和消光比最高可达7×10^4与11.4分贝，波长可调系数为0.22纳米/毫米。

    关键词： 法诺共振、圆锥形微腔、光学滤波器

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于多个独立可调谐法诺共振的等离子体纳米传感器

    摘要： 本文提出了一种具有复合结构的新型折射率纳米传感器。该传感器由三种不同谐振器及两个侧向耦合至金属-介质-金属（MDM）波导的短截线构成。通过有限元法（FEM）数值模拟发现，该纳米传感器的透射光谱可呈现多达五个尖锐的法诺共振峰。由于各共振峰具有不同的共振机制，可通过独立调节相应结构参数实现单峰调控。此外，该纳米传感器灵敏度高达1900 nm/RIU。为实际应用需求，研究提出T型腔、环形腔与开口环腔等组件的合理化组合方案，在保持性能的同时显著缩小了纳米传感器尺寸。这些设计理念为构建紧凑型片上等离子体结构奠定了基础，可广泛应用于纳米传感器、光分束器、滤波器、光开关、非线性光子器件及慢光器件等领域。

    关键词： 金属-介质-金属（MDM）波导、纳米传感器、片上等离子体结构、法诺共振、表面等离极化激元（SPPs）

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 具有克尔介质的二次耦合光力系统中的法诺共振与放大效应

    摘要： 我们研究了一个含非线性克尔介质的二次耦合光力系统中的法诺共振与放大效应。研究发现，在室温条件下，有效腔失谐量与克尔非线性强度分别会导致输出探测场中出现法诺共振现象。研究表明，克尔非线性会使输出斯托克斯场强度及二阶上边带产生过程中出现非对称线型，并能放大这些输出场的强度——其放大系数与克尔非线性强度相关。本研究成果在光开关与频率转换领域具有潜在应用价值。

    关键词： 法诺共振、二次耦合的光力系统、放大、克尔介质

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 利用衰减全反射中的等离子体法诺共振评估金属薄膜表面粗糙度

    摘要： 通过表面等离子体激元（SPP）的衰减全反射（ATR）是一种根据反射光谱凹陷位置评估SPP色散关系的方法。然而最新研究表明，这些凹陷并非源自SPP共振本身——它们是由一种法诺共振现象产生的，即伴随SPP共振激发的反射过程与无共振激发的直接反射过程相互干涉所致。该结果表明，利用ATR方法可以表征那些难以通过SPP色散关系获取的系统特性。本研究从法诺共振角度出发，探究了点蚀初期形成的纳米级凹坑所导致的表面粗糙度对ATR光谱的影响。通过时域耦合模理论证明：ATR中的法诺共振源于金属表面吸收引起的直接反射相位变化，其光谱形态由该相位与共振模式的外辐射衰减率/总衰减率比值共同决定。此外还阐明，从ATR光谱提取的内/外衰减率可提供腐蚀相关信息，例如金属薄膜有效厚度与凹坑分布的随机性特征。

    关键词： 表面等离子体共振、法诺共振、点蚀、衰减全反射、表面粗糙度

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 基于简单石墨烯纳米带结构的太赫兹全光逻辑门（具有法诺共振）

    摘要： 我们设计并数值分析了太赫兹波段的全光逻辑门。该结构由四条石墨烯波导和一个腔谐振器组成，结构非常简单。由于非对称结构中激发的法诺共振，透射光谱会突然降至最小值以激发逻辑"开/关"状态。利用这一特性，分别实现了异或(XOR)、同或(XNOR)和非(NOT)逻辑门，其逻辑"开"与"关"状态之间具有17.8、15.2和19.1分贝的高对比度。本研究为设计基于石墨烯纳米带的集成电路开辟了新途径。

    关键词： 法诺共振，石墨烯纳米带，逻辑门

    更新于2025-09-16 10:30:52

  • 混合半导体量子点与金属纳米粒子系统中法诺共振诱导的快光到慢光转换

    摘要： 我们通过腔量子电动力学方法，从理论上论证了混合半导体量子点（SQDs）-金属纳米粒子（MNPs）体系中的法诺共振现象以及光速从快态到慢态的转换?；诟没旌舷低?，在适宜参数范围内研究了弱探测场的吸收光谱所呈现的一系列非对称法诺线型及其相关的光学传播特性（如快慢光效应）。进一步发现，探测吸收光谱中的透明窗口（即吸收谷趋近于零）伴随着法诺共振谱线轮廓的急剧色散变化，这预示着慢光或快光效应的产生；通过调控不同参数区间，甚至可实现快慢光传播的可逆调控（或反之）。该研究有望为基于SQD-MNP混合体系的量子信息处理提供重要应用前景。

    关键词： 半导体量子点、腔量子电动力学（C-QED）、金属纳米粒子、快光到慢光转换、法诺共振

    更新于2025-09-16 10:30:52