"Исследование фазово-градиентных металл-диэлектрических структурированных пленок (метаповерхностей) при взаимодействии с электромагнитным полем в ближнем ИК и видимом диапазонах". Екатерина Александровна Ефремова, СПбГУ, 29.9.2018
Состав коллектива
- Вергелес Сергей Сергеевич, научный сотрудник ИТФ им. Л.Д.Ландау РАН, МФТИ, доцент кафедры теоретической физики, кандидат физико-математических наук, руководитель проекта
- Ефремова Екатерина Александровна, доцент кафедры общей физики 1, физический факультет, Санкт-Петербургский Государственный Университет (СПбГУ), исполнитель
- Крылов Игорь Ратмирович, доцент кафедры общей физики 1, физический факультет, Санкт-Петербургский Государственный Университет (СПбГУ), научный консультант
- Прохорова Ульяна Витальевна, ведущий инженер учебной лаборатории квантовой электроники, физический факультет, Санкт-Петербургский Государственный Университет (СПбГУ), исполнитель
Аннотация
'Посредством численного полноволнового трехмерного моделирования в программе Comsol исследовался электромагнитный отклик одиночных золотых наноантенн, представляющих собой параллелепипед. Геометрические размеры наноантенн подбирались для изучения широкополосного резонансного отклика в оптической области спектра и в терагерцовом диапазоне. Получены зависимости коэффициентов рассеяния, поглощения и экстинкции таких антенн. Показано, что, изменяя толщину и глубину таких наноантенн можно добиться уширения резонансного отклика при неизменной длине наноантенны, вдоль которой направлен вектор электрического поля падающей волны. Получены зависимости частоты резонансного отклика (показана возможность тонкой подстройки резонансной частоты) и ширины резонансной кривой от глубины и ширины антенны. Зависимости носят существенно нелинейный характер.
Кроме того, выполнен расчет для метаповерхностей заполненной периодической структурой из прямоугольных наноантенн. Моделирование проводилось для трехмерной геометрии с периодическими граничными условиями. Геометрические размеры наноантенн подбирались для изучения широкополосного резонансного отклика в терагерцовой области спектра. Получены результаты для коэффициентов отражения и пропускания в зависимости от частоты излучения. На резонансной кривой видны некоторые особенности, а именно, резонансы поглощения, которые интерпретированы как «аномалии Вуда», т.е. возбуждение резонансных поверхностных плазмонов.'
Публикации
- E.A. Efremova, I. R. Krylov, U.V. Prokhorova. The possibility of managing the width of the resonance for simple single nanoparticles, тезисы конференции STRANN-2018 (доклад принят) http://www.strann.org/
- Подготовлена полнотекстовая версия доклада для публикации в AIP Conference Proceedings.