一种新型介质结构的超传输电磁特性研究?

摘要：

光入射到不同折射率材料的分界面时会很自然地产生反射现象。在很多的工业应用中，例如太阳能电池，衬底的引入会在其表面产生反射损耗。至今为止，人们提出很多方法用来克服这一问题，比较常见的有介质涂层、表面纹理、绝热折射率匹配和散射等离激元纳米粒子。本文利用二维周期排布的亚波长级硅纳米圆柱阵列来降低衬底表面的反射。结合辅助微分方程和时域有限差分法对该结构的散射特性进行系统研究，结果发现，纳米圆柱粒子能够产生类似于在金属表面发生的超传输现象，这种现象的发生基于介质衬底耦合Mie共振机理，该机理能在整个紫外到近红外光谱范围内将能量耦合到衬底中，从而降低衬底表面的反射；同时当散射结构被放置在具有高光学态密度的高折射率衬底附近时，会产生较强的前向散射，也能有效的减少后向散射即反射的发生。基于降低衬底表面反射这一目的而言，我们设计的结构可为实际太阳能电池及光学天线的设计提供参考。

关键词：辅助位方程、时域有限差分法、Mie共振、超传输

资助基金：国家自然科学基金61471001,61101064,51277001;安徽省杰出青年基金1108085J01;教育部新世纪优秀人才基金NCET-12-0596;安徽省高校自然科学基金KJ2011A002, KJ2011A242, KJ2012A013;教育部博士点基金批准号:20123401110009资助的课题.* Project supported by the National Natural Science Foundation of ChinaGrant .61471001,61101064,51277001;the Science Fund for Distinguished Young Scholars of Anhui Province, ChinaGrant 1108085J01;the Program for New Century Excellent Talents in University of Ministry of Education of ChinaGrant NCET-12-0596;the Natural Science Foundation of the Higher Education Institutions of Anhui Province, ChinaGrant . KJ2011A002, KJ2011A242, KJ2012A013;the Specialized Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of ChinaGrant 20123401110009

在线出版日期：2015-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

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