文档介绍：基于表面等离子体效应的光开关研究现状和进展
作者:陈聪王沛苑光辉王小蕾闵长俊邓燕鲁拥华明海
摘要目前表面等离子体(surfaceplasmons,SPs)效应在光传感、光存储及生物光子学等领域的应用前景受到了广泛关注,,对SPs全光开关做了重点介绍.
关键词表面等离子体亚波长光学,光开关,光双稳,综述
AbstractGreatattentionisbeingpaidtosurfaceplasmons(SPs)becauseoftheirpotentialapplicationsinsensors,datastorageandbio-,,advantagesanddisadvantagesofvarioustypesofopticalswitchesbasedonSPs,inparticulartheall-opticalswitches.
Keywordssurfaceplasmons,subwavelengthoptics,opticalswitch,opticalbistability,overview
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1引言

表面等离子体是局域在金属表面、沿表面传播的一种电磁波,通过构造金属表面的结构,可以在纳米尺度下控制表面等离子体的激发和传播——特别是它与光的相互耦合[1].这种可调控性在新型光子学,尤其是亚波长光子器件的设计应用方面极具潜力,目前如何有效进行表面等离子体的动态调控是重要的研究方向,最主要的就是实现基于表面等离子体效应的光开关(下面简称SPs光开关).SPs光开关是在开关结构中激发SPs,通过改变外部条件影响SPs的激发或传输特性,,SPs光开关利用新的物理机理和物理结构,可在小于衍射极限尺度内实现光的控制,在纳米尺度上实现光子器件的集成[2],、电光开光及全光开光等.

2SPs热光开关

一般而言,热光开关的速度相对较慢,主要有以下两种SPs热光开关.
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这种光开关将金膜夹在BCB(苯并环丁烯)介质层中[3],通过电极加热,调控SPs-M-Z结构中一臂的介电常数,影响在两路传播的SPs在节点处的耦合条件,最终控制信号输出情况,,插入损耗11dB,
—,由于是利用热光效应,开关速度较慢,,该光开关可用作数字光开关,work网络中的空间可分离开关[4].虽然这种MZ型SPs光开关并没有在设计思路上有重大突破,但它在传统开关的结构中引入SPs,利用SPs的相干相消、相干相长达