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以界面算子-同伦法分析有耗损的金属光子晶体能带结构

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摘要

求解分析有损耗情况下二维金属光子晶体的光子能带结构。先在无耗损的自由电子模型下,引用界面算子法取得TM模式和能带结构,算例包括银矩形柱和银三角柱两种金属光子晶体。其次考虑有耗损的Drude模型,引入同伦法对无耗损的各个频带进行逐一修正,得到每个频带相应虚部值。得到的结果是,无论是正方柱结构或者是三角柱金属光子晶体,在表面等离子体频率处,损耗都存在一个极大值,当频率较高或较低于表面等离子体频率时,损耗将急剧下降,并且会随着倒格矢量值变化而改变。即使考虑金属损耗,实部频带位置移动不明显,实数频带结构基本上不因考虑有耗损模型而改变。界面算子法与同伦法的结合可为研究金属光子晶体提供很好的技术支持。

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DOI:10.3788/lop54.072501

作者单位:

    广西大学材料科学与工程学院
    广西大学材料科学与工程学院

引用该论文

徐海龙,张建成. 以界面算子-同伦法分析有耗损的金属光子晶体能带结构[J].激光与光电子学进展,2017,54(7):072501.