基于石墨烯超表面的宽带电磁诱导透明研究

宁仁霞 鲍婕 焦铮

1)(黄山学院信息工程学院,黄山 245041)

2)(黄山学院机电工程学院,黄山 245041)

基于石墨烯超表面的宽带电磁诱导透明研究

宁仁霞1)†鲍婕2)焦铮1)

1)(黄山学院信息工程学院,黄山 245041)

2)(黄山学院机电工程学院,黄山 245041)

(2017年1月15日收到;2017年2月16日收到修改稿)

提出了一种新的基于石墨烯超表面的复合结构,该结构由带有空气槽的石墨烯条、氮化镓、二氧化硅和二氧化钛组成.通过时域有限差分法研究了该结构的电磁特性,研究结果表明,该结构具有更宽频带的电磁诱导透明特性.从结构参数、电磁场分布等方面研究了电磁诱导透明的物理机理.在该结构中,石墨烯条作为明模存在,耦合作为暗模的空气槽和氮化镓侧板,即存在两种明暗模耦合的现象,因此产生宽带的电磁诱导透明现象.从研究结果发现该结构可以产生多个频点的慢光效应和传感效应,因此在光存储、红外波段的传感器设计中具有一定的指导意义和潜在的应用.

∶石墨烯超表面,电磁诱导透明,时域有限差分,宽带

PACS∶02.10.Yn,33.15.Vb,98.52.Cf,78.47.dcDOI∶10.7498/aps.66.100202

1 引 言

电磁诱导透明(EIT)[1]是原子系统内由探测场激励两条路径之间的量子干涉相消的结果,导致光在原子共振吸收频率处的吸收减弱甚至不吸收,以至出现完全透明的现象.这种相消干涉作用使得介质在一个较宽的吸收谱中产生了一个很窄的透明窗,是不透明介质在某些共振电磁场下变得透明的现象,属于量子光学现象,在非线性光学[2]、慢光和光学存储等[3,4]方……