极化无关类电磁感应透明现象超表面研究

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作者 丁亚琼 刘喆超 +2 位作者 付新铭 许征 童元伟 《上海理工大学学报》 北大核心 2025年第3期317-323,共7页

为克服传统类电磁感应透明(EIT)结构对入射光极化状态的高度依赖问题,利用电磁场仿真软件和耦合模理论设计了一种具备极化无关特性的类电磁感应透明结构的超表面,实现了在任意极化方向上稳定的透射谱响应。该超表面由4个金属三角环和4... 为克服传统类电磁感应透明(EIT)结构对入射光极化状态的高度依赖问题,利用电磁场仿真软件和耦合模理论设计了一种具备极化无关特性的类电磁感应透明结构的超表面,实现了在任意极化方向上稳定的透射谱响应。该超表面由4个金属三角环和4根金属棒组成,呈四重旋转对称排列于介电基板上。金属三角环和金属棒2个亮共振的相消干涉引起了与极化无关的类电磁感应透明现象。数值模拟结果表明,该超表面在10.55 GHz左右呈现一个类电磁感应透明窗口,慢波群延迟时间为0.46 ns。通过调节超表面的几何参数,可以灵活地调节类电磁感应透明频率和相应的慢波群延迟。该设计为类电磁感应透明现象在多场景下的光学传感、慢光器件及光通信系统中的实际应用奠定了坚实基础,并可扩展至其他频段,具有极化无关滤波、传感及非线性效应应用的潜力。 展开更多

关键词 电磁感应透明 超表面 慢波 极化无关 可调谐

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一维原子晶格中基于电磁感应透明的可调控光子带隙 被引量：4

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作者 巴诺 王磊 +3 位作者 吴向尧 李东飞 王丹 严立云 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期167-171,共5页

利用电磁感应透明技术,在一维光晶格中相干驱动四能级N模型冷原子,实现动力学可调谐电磁感应光子带隙结构.在该原子系统中,光晶格中的原子密度呈高斯分布,使整个介质的密度在空间上呈周期性分布,导致探测场的折射率被空间调制,从而产生... 利用电磁感应透明技术,在一维光晶格中相干驱动四能级N模型冷原子,实现动力学可调谐电磁感应光子带隙结构.在该原子系统中,光晶格中的原子密度呈高斯分布,使整个介质的密度在空间上呈周期性分布,导致探测场的折射率被空间调制,从而产生带隙结构.理论计算表明:基于两强耦合场的双暗态共振作用,探测场的吸收谱出现两个透明窗口;当满足Bragg条件时,探测场的三个不同频率区域内光子态密度减小,形成光子带隙结构.另外,改变两个耦合场的强度和失谐可以有效地调控光子带隙的宽度和位置. 展开更多

关键词 量子光学 电磁感应透明 光子晶体 光子带隙 暗态

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单光学谐振器感应透明现象的窄带透射峰 被引量：4

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作者 田赫 掌蕴东 白岩 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期59-64,共6页

基于光学谐振器结构的感应透明现象通常是利用双光学谐振器产生的,但由于谐振器间易失谐,因此感应透明现象难以稳定。本文研究利用单光学谐振器实现稳定的感应透明现象,并获得透过率大、带宽窄的透射峰。首先建立单光学谐振器自干涉结构... 基于光学谐振器结构的感应透明现象通常是利用双光学谐振器产生的,但由于谐振器间易失谐,因此感应透明现象难以稳定。本文研究利用单光学谐振器实现稳定的感应透明现象,并获得透过率大、带宽窄的透射峰。首先建立单光学谐振器自干涉结构,利用传输矩阵理论讨论该结构的透射谱,研究结构参数对透射谱的影响,实验上,基于理论结果选择适当的结构参数,利用单模光纤制作单光学谐振器自干涉结构,建立实验系统测量结构的透射谱,最后讨论了该结构的应用。实验结果表明:利用基于单光学谐振器感应透明现象可获得带宽很窄的透射峰,峰值透过率为0.62,透射峰带宽为0.54 MHz,透射峰带宽与波导长度乘积为6.48 MHz·m。基于单光学谐振器感应透明现象的窄带透射峰可用于窄带滤波、光学信息处理、高精度光学参量测量及检测等。 展开更多

关键词 光学谐振器 感应透明 窄带透射峰 光学测量 滤波

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基于自发辐射相干控制的电磁感应透明诱导无反转光放大效应 被引量：2

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作者 李晓莉 孟旭东 +2 位作者 吴艳华 尚雅轩 张连水 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期169-175,共7页

建立微波驱动基态精细结构跃迁的Λ型三能级系统,研究基于自发辐射相干控制的电磁感应透明诱导无反转光放大效应.微波场作用于基态精细结构能级之间,产生3个透明窗口,利用适当角度的自发辐射相干效应与电磁感应透明耦合,实现透明向光放... 建立微波驱动基态精细结构跃迁的Λ型三能级系统,研究基于自发辐射相干控制的电磁感应透明诱导无反转光放大效应.微波场作用于基态精细结构能级之间,产生3个透明窗口,利用适当角度的自发辐射相干效应与电磁感应透明耦合,实现透明向光放大的转化.结果表明,透明转化为光放大时,激发态与基态能级之间以及两个基态能级之间均不出现粒子数反转,但在产生光放大的过程中必须经历两个基态能级出现粒子数反转的状态.调节微波场的频率失谐量可以改变基态能级上的粒子数分布,有利于无反转光放大的产生. 展开更多

关键词 自发辐射相干 微波场 电磁感应透明 无反转光放大 Λ型三能级系统

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基于电磁感应透明的光存储的数值模拟研究及多脉冲存储分析 被引量：1

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作者 张宇 张建玮 陈徐宗 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期417-422,共6页

采用数值模拟的方法研究基于动态电磁感应透明(dynamicEIT)技术的光存储,与通过近似得到解析解的方法相比,此方法更有利于研究各种因素(如原子弛豫)对存储过程的影响。利用数值模拟的方法探讨了多脉冲存储的可行性及其在量子计算和量子... 采用数值模拟的方法研究基于动态电磁感应透明(dynamicEIT)技术的光存储,与通过近似得到解析解的方法相比,此方法更有利于研究各种因素(如原子弛豫)对存储过程的影响。利用数值模拟的方法探讨了多脉冲存储的可行性及其在量子计算和量子通信领域的实际应用前景。 展开更多

关键词 电磁感应透明 光存储 数值模拟

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基于电磁感应透明弱光非线性研究进展 被引量：1

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作者 欧阳秋云 掌蕴东 袁萍 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期253-261,共9页

利用电磁感应透明实现弱光场条件下的强非线性效应,开辟了一个崭新的非线性光学研究领域-"弱光非线性光学"。主要介绍了基于电磁感应透明的Kerr非线性和四波混频效应。Kerr非线性在全光学开关、全光学逻辑运算和光量子逻辑门... 利用电磁感应透明实现弱光场条件下的强非线性效应,开辟了一个崭新的非线性光学研究领域-"弱光非线性光学"。主要介绍了基于电磁感应透明的Kerr非线性和四波混频效应。Kerr非线性在全光学开关、全光学逻辑运算和光量子逻辑门等方面有着潜在的应用价值,四波混频也具有非常广泛的应用,其中最重要的是把可调谐相干光源的频率范围扩展到红外和紫外,在简并情况下,四波混频对于自适应光学中的波前再现是很有用的。另外,在材料研究中共振四波混频技术是强有力的光谱分析工具。 展开更多

关键词 非线性光学 弱光非线性 电磁感应透明 KERR非线性 四波混频

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相干二能级原子系统的自感应透明

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作者 曹卓良 章国顺 +1 位作者 龙长应 赵华正 《量子电子学》 CAS CSCD 1994年第1期7-15,共9页

本文讨论相干脉冲在共振相干二能级原子系统传播时，所产生的自感应透明现象，并获得了推广的面积定理以及椭圆余弦函数型稳态脉冲。

关键词 自感应透明 原子能级 激发 脉冲

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超冷玻色气体中的电磁感应透明

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作者 张益 张军涛 《南京师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期46-49,共4页

研究了超冷玻色气体中的电磁感应透明现象.利用平均场理论,考虑处于所有能级的原子被光势阱所囚禁,本文导出了系统的色散关系并计算了在超冷原子气体中传播的慢光的群速.

关键词 电磁感应透明 超冷原子 色散 光与原子相互作用

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光子晶体的感应透明与无反转增益

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作者 杜春光 侯春风 +1 位作者 胡正峰 李师群 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第z1期115-117,共3页

讨论了镶嵌在光子晶体中的Ｎ个三能级原子的吸收特性,发现光子带隙能够诱导原子对探测光的透明与无反转增益,掺杂原子引入的缺陷模使得原子的吸收特性发生重要改变．

关键词 光子晶体 感应透明 无反转增益.

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五能级原子系统中的多重电磁感应透明 被引量：3

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作者 胡小会 侯邦品 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期375-379,共5页

利用半经典理论,研究了在相干外场驱动下的倒三脚架型原子系统的吸收性质.数值计算结果表明:通过调节相干场的Rabi频率,该系统可以呈现出三重、双重、单重电磁感应透明;在三重电磁感应透明中,透明窗的位置可以通过调节相干场的失谐量来... 利用半经典理论,研究了在相干外场驱动下的倒三脚架型原子系统的吸收性质.数值计算结果表明:通过调节相干场的Rabi频率,该系统可以呈现出三重、双重、单重电磁感应透明;在三重电磁感应透明中,透明窗的位置可以通过调节相干场的失谐量来进行控制,而且透明点的位置可连续地变化,即在一定范围内存在一系列连续频率的探测光无吸收地通过介质.最后,在缀饰态表象中对上述现象给出了解释. 展开更多

关键词 多重电磁感应透明 倒三脚架型原子 吸收性质

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超构材料类电磁感应透明现象的实验研究 被引量：1

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作者 怀思然 丁亚琼 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2018年第5期494-499,共6页

基于梳状线和开口谐振环组成的耦合结构,在开口谐振环上加载电阻调节损耗,加载电容使结构达到深亚波长尺度,实现了超构材料类电磁感应透明现象。通过调节梳状线和开口谐振环之间的距离改变近场耦合强度。实验结果表明,随着耦合强度的减... 基于梳状线和开口谐振环组成的耦合结构,在开口谐振环上加载电阻调节损耗,加载电容使结构达到深亚波长尺度,实现了超构材料类电磁感应透明现象。通过调节梳状线和开口谐振环之间的距离改变近场耦合强度。实验结果表明,随着耦合强度的减小,电磁感应透明频率处的透射率逐渐减小,反射率逐渐增大,吸收率呈现先增大后减小的趋势。与此同时,群延时变大,慢波效应明显,但透明窗口逐渐变窄,慢波带宽变窄。 展开更多

关键词 超构材料 电磁感应透明 慢波 耦合模理论

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银纳米结构二聚体中的等离激元感应透明

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作者 张杰 马平平 +5 位作者 刘焕焕 张静 徐永刚 王江 张梦桥 李永放 《陕西师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期33-37,共5页

设计了由对称性破缺的银纳米圆环构成的二聚体,应用有限元方法系统研究了该二聚体在光场作用下的吸收特性。结果表明,在光场作用下的对称性破缺银纳米圆环二聚体中可以实现等离激元感应透明(PIT)效应。通过改变圆环的偏心距、两环之间... 设计了由对称性破缺的银纳米圆环构成的二聚体,应用有限元方法系统研究了该二聚体在光场作用下的吸收特性。结果表明,在光场作用下的对称性破缺银纳米圆环二聚体中可以实现等离激元感应透明(PIT)效应。通过改变圆环的偏心距、两环之间距离和右侧环绕z轴逆时针旋转角度可以实现对PIT效应的有效调控。PIT效应产生机理是由于左侧环的偶极明模受到右侧环暗模激发导致了偶极明模分裂,分裂的两个偶极明模间的相消干涉进而产生了PIT效应。 展开更多

关键词 纳米圆环二聚体 等离激元感应透明 相消干涉

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基于电磁感应透明效应的超慢矢量光孤子

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作者 陈志明 谢红强 +1 位作者 王岳 谭嘉进 《东华理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第1期62-67,共6页

研究基于电磁感应透明效应的Λ梯型五能级原子中的超慢矢量光孤子。利用多重尺度展开法导出探测光场的左旋和右旋偏振分量所遵循的耦合非线性薛定谔方程。通过选取合适的参数,使得系统产生的克尔非线性效应与群速度色散平衡,从而探测光... 研究基于电磁感应透明效应的Λ梯型五能级原子中的超慢矢量光孤子。利用多重尺度展开法导出探测光场的左旋和右旋偏振分量所遵循的耦合非线性薛定谔方程。通过选取合适的参数,使得系统产生的克尔非线性效应与群速度色散平衡,从而探测光场的两个偏振分量可形成稳定的时间矢量光孤子。该矢量光孤子传播的速度可降至10-5c(c为真空中的光速),且所需输入的光功率低至微瓦量级。同时证明该系统可形成Manakov时间矢量光孤子。该研究结果对发展弱光非线性光学、设计弱光全光开关方面等具有一定的理论意义。 展开更多

关键词 电磁感应透明 矢量光孤子 克尔非线性效应

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Y模型与V模型中的双光子电磁感应光透明 被引量：1

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作者 国秀珍 王冬 +1 位作者 杨苏辉 姜云 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期541-544,共4页

给出了双光子电磁感应光透明的两种理论模型 :Y模型和V模型 ,比较了两种模型的特性 ,并指出了V模型的优点。

关键词 双光子 电磁感应光透明 Y模型 V模型 量子光学

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Pr^(3+)∶Y_2SiO_5晶体中电磁感应光透明及群速度减慢 被引量：1

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作者 梁卿昌 杨冬 +1 位作者 王海华 蒋占魁 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期89-93,共5页

利用光与物质相互作用的密度矩阵方程及其数值解研究Λ型Pr3+∶Y2SiO5晶体的电磁感应光透明(EIT)和光群速度减慢(SGV),分析非均匀加宽及相干驱动场强度对EIT和SGV的影响,理论与实验结果相符.

关键词 Pr^3+:Y2SiO5晶体 电磁感应光透明 群速度减慢

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电磁诱导吸收和透明的可控切换

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作者 白禧玺 王晨洁 +2 位作者 体浩伟 刘浩功 严祥安 《应用光学》 CAS 北大核心 2024年第3期583-589,共7页

在一个非简并三能级梯型原子系统中,通过调谐探测场的强度,从理论和实验上研究了探测场通过铷原子蒸气的传输谱线。当探测场不再足够弱时,通过缀饰微扰链的方法推导了探测场响应的表达式并预言了电磁诱导吸收(electromagnetically induc... 在一个非简并三能级梯型原子系统中,通过调谐探测场的强度,从理论和实验上研究了探测场通过铷原子蒸气的传输谱线。当探测场不再足够弱时,通过缀饰微扰链的方法推导了探测场响应的表达式并预言了电磁诱导吸收(electromagnetically induced absorption,EIA)的存在。实验上,在室温铷原子的D2线中,当弱探场状态切换到强探测状态时,不局限于单光子共振条件,电磁感应透明(electromagnetically induced transparency,EIT)向EIA的转换在探测场的不同失谐量处被实现。利用缀饰能级图分析了强的探测场和耦合场产生的二级缀饰态之间的相长干涉是EIA形成的主要原因。由于EIT和EIA的许多应用依赖于共振附近的异常色散,这个结果引入了控制色散符号的新能力。 展开更多

关键词 电磁感应透明 电磁诱导吸收 量子干涉 缀饰微扰链 缀饰态

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掺杂稀土离子晶体中的电磁感应光透明现象 被引量：1

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作者 贾继奎 侯兰香 《中国光学》 EI CAS 2012年第4期430-435,共6页

对在掺杂稀土离子晶体中实现电磁感应光透明进行了实验研究。首先,以Er3+∶YAG晶体为样品,用旋转波近似下的密度矩阵方程理论计算了探测场的吸收特性随Er3+离子浓度的变化规律,结果表明:在探测场失谐Δp=0时,形成了一个对于探测光透明... 对在掺杂稀土离子晶体中实现电磁感应光透明进行了实验研究。首先,以Er3+∶YAG晶体为样品,用旋转波近似下的密度矩阵方程理论计算了探测场的吸收特性随Er3+离子浓度的变化规律,结果表明:在探测场失谐Δp=0时,形成了一个对于探测光透明的窗口,从而在理论上论证了在掺杂稀土离子晶体中实现电磁感应光透明效应的可行性。设计了一个以Pr3+∶Y2SiO5晶体为样品的实验激发方案,吸收光谱显示,当温度为6 K时其在共振吸收峰处可形成一个完全透明的窗口,实现了在掺杂离子晶体中的电磁感应光透明。实验还分析了工作温度、耦合场失谐对探测光透过率的影响,结果显示:当样品温度上升到15 K时,透明窗口消失;耦合场的失谐量越大,透射率越小。 展开更多

关键词 电磁感应光透明 晶体 掺杂 稀土离子

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基于铯里德堡原子的宽带太赫兹场强测量系统设计

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作者 张映昀 柴继旺 +2 位作者 刘贵祥 柳扬 韩顺利 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第2期184-190,共7页

提出一种基于里德堡原子的可直接溯源至基本物理常数的0.1~0.5 THz太赫兹场强测量系统设计。热里德堡原子光谱对太赫兹电场进行探测时,利用量子相干效应得到电磁感应透明(Electromagneticall Induced Transparency,EIT)光谱;利用理论计... 提出一种基于里德堡原子的可直接溯源至基本物理常数的0.1~0.5 THz太赫兹场强测量系统设计。热里德堡原子光谱对太赫兹电场进行探测时,利用量子相干效应得到电磁感应透明(Electromagneticall Induced Transparency,EIT)光谱;利用理论计算得到0.1~1.5 THz频段内存在大量频点可耦合电偶极矩大的里德堡跃迁,并使EIT光谱透射峰发生Autler-Townes劈裂(AT splitting),即证明利用里德堡原子可以实现宽频带范围内的准连续测量;最终利用同一原子气室实现了0.1~0.5 THz频段内多个频点太赫兹电场探测,且一定范围内测得AT劈裂宽度随作用在气室上的场强增大。可见,里德堡原子具有宽频带范围内高灵敏度太赫兹场探测能力,为里德堡原子在太赫兹雷达、安全检查、生物研究等方面的微弱太赫兹信号测量以及太赫兹计量的应用奠定了基础。 展开更多

关键词 里德堡原子 电磁感应透明 太赫兹场强

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强相互作用Rydberg气体中的自组织光学斑图

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作者 沈嘉宁 白正阳 《华东师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期26-32,共7页

理论研究了在非均匀耦合光束作用下,Rydberg原子气体中光的非线性传播动力学.通过电磁感应透明(electromagnetically induced transparency,EIT)效应,Rydberg原子之间的长程相互作用可以有效映射到光场上,从而产生很强的光子-光子相互作... 理论研究了在非均匀耦合光束作用下,Rydberg原子气体中光的非线性传播动力学.通过电磁感应透明(electromagnetically induced transparency,EIT)效应,Rydberg原子之间的长程相互作用可以有效映射到光场上,从而产生很强的光子-光子相互作用.以往的研究中,耦合光场被视为空间均匀的常数场,光场的相互作用具有空间平移不变性的势能.在排斥原子相互作用的情况下,当探测光场的强度超过临界阈值时,由于动量空间中roton模式的不稳定性,体系会发生一级相变,系统会自组织形成光学斑图.但在实际实验中,耦合光的空间分布往往是非均匀的,这种非均匀性一定程度上会破坏体系的空间平移不变性.计算显示,当考虑有限耦合光束腰,在原子密度较低时,系统依然可以自组织形成光学图案结构;但随着原子密度的增加,由于体系的非均匀激发增加,斑图边缘处的结构会被破坏.该结果不仅有助于发展Rydberg非线性光学,还对在多体体系中设计新型非线性光学器件有着潜在的应用. 展开更多

关键词 RYDBERG原子 电磁感应透明 自组织结构

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石墨烯和对称开口谐振环超材料中可调谐的双等离激元诱导透明现象(英文) 被引量：2

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作者 范天馨 张惠芳 +3 位作者 李勇 何英 王燕 苏雪梅 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期109-117,共9页

提出了由石墨烯和两对对称开口谐振环构成的等离激元诱导透明(PIT)超材料结构,该PIT超材料结构之间的耦合形式为暗-亮-暗模式.通过有限元方法模拟,观察到双PIT透明窗口,通过改变石墨烯的费米能级或者改变开口谐振环的几何参数来动态地调... 提出了由石墨烯和两对对称开口谐振环构成的等离激元诱导透明(PIT)超材料结构,该PIT超材料结构之间的耦合形式为暗-亮-暗模式.通过有限元方法模拟,观察到双PIT透明窗口,通过改变石墨烯的费米能级或者改变开口谐振环的几何参数来动态地调制PIT窗口.理论结果表明,当石墨烯与两对对称的开口谐振环之间的相互作用距离为0.5μm、石墨烯费米能级为1.5eV时,可得到最优的双透明窗口.双PIT效应在非线性器件、可调谐传感器、开关和慢光器件等方面有潜在的应用价值. 展开更多

关键词 超材料 太赫兹 石墨烯 类电磁感应透明

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