边缘形貌缺陷对条状光学天线响应特性的影响

作者：张骞; 李春; 元光^*

来源：光子学报, 2019, 48(04): 15-21.

• 局域等离子体共振
• 光学天线
• 时域有限差分法
• 边缘缺陷
• 条形天线

使用有限时域差分法,模拟计算了天线边缘的凹凸缺陷对硅基底上的条形天线的响应特性及电场分布的影响.计算结果表明:两种类型的缺陷都将改变缺陷附近的电场方向和电场强度,凸起缺陷可以使其附近的电场增强,而凹陷缺陷则相反,且缺陷越靠近天线末端,对电场的影响越强.缺陷大小和位置不同,对电场增强面积的影响不同.凹陷缺陷位于天线末端时,随着缺陷的增大,电场强度增强2倍的区域单调减小,增强4倍的区域面积单调增加.当缺陷为20nm时,电场强度增强2倍的区域面积降低约3%,增强4倍的区域面积增加约4%.与凹陷缺陷不同凸起缺陷没有简单单调性,缺陷位置不同,影响也有所区别,但是控制缺陷在10nm以内可以显著降低影响.该结果为光学天线加工的精度要求提供了理论依据.

• 单位
  中国海洋大学