第34卷第4期光散射学报Vol.34No.42022年12月THEJOURNALOFLIGHTSCATTERINGDec.2022收稿日期:(2022-05-09),修改日期:(2022-05-27)基金项目:陕西省教育厅专项项目(20JK1006);榆林市科学技术局项目(CXY-2020-006-04)作者简介:王兆华(1984-),女,副教授,主要从事金属纳米结构的表面等离激元共振特性研究.E-mail:wangzhaohua841102@163.com通讯作者:王兆华(1984-),女,副教授,主要从事金属纳米结构的表面等离激元共振特性研究.E-mail:wangzhaohua841102@163.com文章编号:1004-5929(2022)04-0273-05基于金属-介质-金属银纳米环阵列结构的光吸收特性王兆华*,高万芳,张秋艳(榆林学院能源工程学院,榆林719000)摘要:本文设计了一种中红外等离激元共振吸收体,该吸收体采用三层结构,底层为银金属方形层,中间为二氧化硅方形介电层,顶层为银纳米环阵列。当入射光垂直于吸收体表面入射时,采用三维有限元法数值模拟了不同尺寸单元阵列的反射、透射和吸收光谱。结果表明:在波长2900nm处获得了一个完美的吸收峰,半高宽达390nm,吸收率达97%,并且通过改变纳米环阵列的尺寸,共振波长的可调范围达400nm。关键词:中红外;银纳米环阵列;完美吸收中图分类号:O433.5文献标志码:Adoi:10.13883/j.issn1004-5929.202204002TheOpticalAbsorptionPropertiesoftheStructurebasedonMetal-dielectric-metalSilverNanoringArraysWANGZhaohua,GAOWanfang,ZHANGQiuyan(CollegeofEnergyEngineering,YulinUniversity,Yulin719000,China)Abstract:Inthispaper,wedesignaplasmonicabsorberwithathree-layerstructureinthemid-infraredregion.Thebottommetallayerisasilvermetalsquarelayer,themiddlelayerisasilicondioxidedielectriclayer,andthetopmetallayerissilvernanoringarrays.Whentheincidentlightisperpendiculartotheabsorbersurface,thereflection,transmissionandabsorptionspectraofdifferentsizeelementarraysarenumericallysimulatedwiththethree-dimensionalfiniteelementmethod.Itisshownthataperfectabsorptionpeakisachievedatawavelengthof2900nm,withahalf-heightwidthof390nmandanabsorptivityof97%.Thetunablerangeofresonancewavelengthis400nmbyvaryingthedimensionsofthisstructure.Keywords:mid-infrared;silvernanoringarray;perfectabsorption1引言等离子体纳米材料是最近发展起来的一种新型的完美吸收材料,其特殊性在于通过激发特定波长的等离激元共振获得选择性...
