利用Lumerical FDTD计算金属纳米孔的光场局域效果

在基于超表面的表面等离激元计算中，由于结构单元具有亚波长尺寸，而产生一些不同于射线光学的新奇性质。本篇以基于金薄膜的复杂纳米孔结构为例，计算了结构在被x偏振方向的高斯光束照射后于不同平面观测到的光场局域效果。

一、结构建模

首先是建立结构模型，结构为上方大孔，下方小孔的嵌套结构，基底为氧化硅。依次在基底上方、小孔上方、大孔上方以及纵向截面放置监视器。将高斯光波长设置为400nm，放置在结构上方，向下照射。

1. 为结构布置

2. 建立的模型

二、参数设置

3. 三维FDTD仿真区域设定

4. 对于x偏振光源下仿真边界条件的设置，可以将x方向设置为反对称，y方向设置为对称边界条件，z方向全保持为PML。

5. 设置好的结构俯视图

6. 该设置下的内存需求

三、结果图

7. 纵面场强

8. 空气、大环交界面

9. 大环、小环交界面

10. 小环、基底交界面

四、总结

这种具有亚波长尺寸的结构单元可以将光局限在结构内部并难以继续向下照射，即使下方仍然有可供光束传播的空间。

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