基于纳米狭缝的长程表面等离激元定向耦合器的研究

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1、Ｔ：１０３３５分类号：肥５６单位代码：无学号：２１３３００２８密级硕±学位论文戀中文论文题目：墓于细乂狭逢的长程袭面掌窝激元定向藏合器的研究－英文论文题目ｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｏｎ２ｒａｎｇｅｓｕｒｆａｃｅｐｌａｓｍｏｎ：ＵＰｏｌａｒｉｔｏｎｓｃｏｕｐｌｅｒｂａｓｅｄｏｎｎａｎｏｓｌｉｔｓ■申请人姓名：夏劾ｐ．’＇＇指导教师；仇晏教授．－合作导师：：光学工程专业名称研究方向：纳乂化子学所在学阮：化电科学与工程学院论文提交日期２

2、０１６年３月某予细乂狭络的长程袭面掌巧激元定向觀合器的研宛戀论文作者签名：音所指导教师签名：化论文评阅人１：李强副教授评网人２：吕俊副教授评阅人３；隐名评阔评阅人４；评阅人５；答辩委员会主席：阮智超教授委员１：方伟副教授委员２：李强副教授委员３；仇曼教授委员４；委员５：答辩日期：２０１６．３．１５浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加１＾＾承注和致谢的地方

3、外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成获得浙江大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我果，也不巧含丸同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月冬日＾｜学位论文版权使用授权书’本学位论文作者完全了解浙江大学有权保留并向国家有关部口或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江大学可Ｗ将学位论义的全部、或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可Ｗ采用影印缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）

4、学位论文作者签名：宮叫导师签名：＾》占《／签字曰期：年月Ｉ曰签字曰期：年与月曰浙江大学硕击学位论文＾致谢流光飞逝，记，转眼己是在浙大的第互个年头了。初来浙大时的青涩巴慢慢稚去中的喜悦与感恩渐长一。这两年多的求是时光，为我的人生添上了浓墨重彩的笔。谨此篇论文总结所学并感谢我的导师、同学、家人。、地感谢仇曼教授和李强老师对我的悉记、指导带我领略科研前沿衷记，。两位导师治学严谨、Ｗ身作则的科研态度让我受益终生。两年来，两位导师在近内营造了自由活跃的学术氛围，强调理论结合实践，积极引导学生发挥创造性。导师不仅注重组内的科研交

5、流，还注重国际间科研成果的分享。今年十月，导师组织举办了ＡＯＭ国际会议，邀请了许多国巧外学术大牛做学术报告，开阔了我的视野。一／心感谢实验窒所有的小伙伴衷，能够在这样个团结友爱、互帮互助的团队中学习生一工作的重要性活是件愉悦的事。巧能够，我化意识到了团队合作对于科研、顺利完成课、题离不开他们的帮助，特别是杨源清学长耐尼地指导我仿真、修改论文。父兮生我。衷Ａ感谢我巧父母对我养育与支持，让我能够安完成学业。，母兮鞠我夏娜２０１６．１于求是园Ｉ浙江大学硕主学位论义摘要摘要表面等离激元光子学中一个重要的研究课题就是将自由

6、空间的光稿合成表面等离激ＳＰＰ元（ＳＰＰ）。通常采用透明棱镜、金属光栅结构来实现光子和之间的动量匹配。显然，这些结构太大，很难应用于高度集成的光子电路和等离子器件中。实验证明，许多纳米结构，如纳米狹缝、纳米凹槽、类屋脊结构、纳米天线等，不仅能有效地将自由空间的光精ＳＰＰＰＰＰＰ合成，还能控制产生Ｓ的传播方向。对比无限大金属表面的Ｓ表面等离激，长程元（Ｌ民ＳＰＰ）在损耗金属中的色散较弱，损耗小，传播距离更长。因此低损耗的ＬＲＳＰＰ的定向精合有着更加广泛的需求。本文首先介绍了ＳＰＰ的研究背景及其在生物化学传感器、光存储、光波导方面的应用，

7、接着主要调研了基于不同纳米结构的ＳＰＰ定向精合器的发展现状。第二章主要分析了ＳＰＰ的色散关系和传播特性，重点介绍了时域有限差分法（ＦＤＴＤ）的基本原理包括Ｙｅｅ网格、数值稳定条件、吸收边界条件等。第王章回顾了ＬＲＳＰＰ的，发展历史，介绍了ＬＲＳＰＰ和短程ＳＰＰ（ＳＲＳＰＰ）的基本原理，并对比了它们的光学性质，接着由Ｄｕｒｄｅ模型出发介绍了几种常见ＳＰＰ的激发方式。第四章，为了实现稳健的ＬＲＳＰＰ，的定向精合和满足宽带宽等离子光路的需求一，我们提出了种新型的可见光波段的宽带宽的基于纳米狭缝的定向ＬＲＳＰＰ精合器。通过调节入射光的角度，

8、就能控制产