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经典光场相干控制金属纳米线表面等离子体传输

程木田

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经典光场相干控制金属纳米线表面等离子体传输

程木田

Coherent controlling surface plasmon transport properties in Ag nanowire by classic optical field

Cheng Mu-Tian
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  • 利用全量子力学的方法从理论上研究了利用经典光场相干控制半导体量子点-金属纳米线复合体系中表面等离子体传输特性. 计算中假设金属纳米线表面等离子体具有线性色散关系,半导体量子点具有梯形三能级结构. 分析表明:通过加或不加经典光场,可以控制表面等离子体被反射还是透射;加上光场后,反射峰、透射峰的位置以及两反射峰之间的距离都可以由经典光场控制.
    Coherent controlling surface plasmon transport in metal nanowire coupled to quantum dot is investigated theoretically by real-space method. In the calculations, the dispersion relation of metal nanowire is supposed to be linear and the quantum dot is a cascaded three-level system. The calculations reveal that whether the surface plasmon is transmitted or reflected by turning off or on the classic field can be controlled. The surface plasmon transmission and reflection spectra can be controlled by adjusting the intensity and the circular frequency of classic optical field even the energy of surface plasmon and quantum dot is not matched. The dissipations affecting on the transport properties are also discussed.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11004001,10874134,11105001)和安徽省青年教师科研项目(批准号:2010SQRL037ZD)资助的课题.
    [1]

    Shun J T, Fan S 2005 Opt. Lett. 30 2001

    [2]
    [3]

    Shun J T, Fan S 2009 Phys. Rev. A 79 023837

    [4]

    Zhou L, Gong Z R, Liu Y X, Sun C P, Nori F 2008 Phys. Rev. Lett. 101 100501

    [5]
    [6]
    [7]

    Liao J Q, Gong Z R, Zhou L, Liu Y X, Sun C P, Nori F 2010 Phys. Rev. A 81 042304

    [8]

    Zhou L, Yang S, Liu Y X, Sun C P, Nori F 2009 Phys. Rev. A 80 062109

    [9]
    [10]

    Zhang X, Jiang C 2010 J. Phys. B 43 065505

    [11]
    [12]
    [13]

    Witthaut D, Srensen A S 2010 N. J. Phys. 12 043052

    [14]

    Bai J X, Mi X W, Li D J 2010 Acta Phys. Sin 59 6205 (in Chinese) [柏江湘、米贤武、李德君 2010 物理学报 59 6205]

    [15]
    [16]
    [17]

    Wallraff A, Schuster D I, Blais A, Frunzio L, Huang R S, Majer J, Kumar S, Girvin S M, Schoelkopf R J 2004 Nature 431 162

    [18]

    Srinivasan K, Painter O 2007 Nature 450 862

    [19]
    [20]

    Dayan B, Parkins A S, Aoki T, Ostby E P, Vahala K J, Kimble H J 2008 Science 319 1062

    [21]
    [22]
    [23]

    Wei X, Zhang J, Zhu Y 2010 Phys. Rev. A 82 033808

    [24]
    [25]

    Ditlbacher H, Hohenau A, Wagner D, Kreibig U, Rogers M, Hofer F, Aussenegg F R, Krenn J R 2005 Phys. Rev. Lett. 95 257403

    [26]
    [27]

    Yang P F, Gu Y, Gong Q H 2008 Chin. Phys. B 17 3880

    [28]

    Guo Y N, Xue W R, Zhang W M 2009 Acta Phys. Sin 58 4168 (in Chinese) [郭亚楠、薛文瑞、张文梅 2009 物理学报 58 4168]

    [29]
    [30]

    Zhou Z K, Li M, Yang Z J, Peng X N, Su X R, Zhang Z S, Li J B, Kim N C, Yu X F, Zhou L, Hao Z H, Wang Q Q 2010 ACS Nano 4 5003

    [31]
    [32]
    [33]

    Li J B, Cheng M T, Yang Z J, Hao Z H 2009 Chin. Phys. Lett. 26 113202

    [34]
    [35]

    Chang D E, Srensen A S, Demler E A, Lukin M D 2007 Nat. Phys. 3 807

    [36]

    Liu S D, Cheng M T, Yang Z J, Wang Q Q 2008 Opt. Lett. 33 851

    [37]
    [38]

    Chang D E, Srensen A S, Hemmer P R, Lukin M D 2006 Phys. Rev. Lett. 97 053002

    [39]
    [40]
    [41]

    Akimov A V, Mukherjee A, Yu C L, Chang D E, Zibrov A S, Hemmer P R, Park H, Lukin M D 2007 Nature 450 402

    [42]

    Fedutik Y, Temnov V V, Schps O, Woggon U, Artemyev M V 2007 Phys. Rev. Lett. 99 136802

    [43]
    [44]
    [45]

    Wei H, Ratchford D, Li X, Xu H, Shih C K 2009 Nano Lett. 9 4168

    [46]

    Cheng M T, Luo Y Q, Wang P Z, Zhao G X 2010 Appl. Phys. Lett. 97 191903

    [47]
    [48]

    Chen Y N, Chen G Y, Chuu D S, Brandes T 2009 Phys. Rev. A 79 033815

    [49]
    [50]

    Kim N C, Li J B, Yang Z J, Hao Z H, Wang Q Q 2010 Appl. Phys. Lett. 97 061110

    [51]
    [52]
    [53]

    Chen W, Chen G Y, Chen Y N 2010 Opt. Express 18 10360

    [54]
    [55]

    Avidan A, Oron D 2008 Nano Lett. 8 2384

  • [1]

    Shun J T, Fan S 2005 Opt. Lett. 30 2001

    [2]
    [3]

    Shun J T, Fan S 2009 Phys. Rev. A 79 023837

    [4]

    Zhou L, Gong Z R, Liu Y X, Sun C P, Nori F 2008 Phys. Rev. Lett. 101 100501

    [5]
    [6]
    [7]

    Liao J Q, Gong Z R, Zhou L, Liu Y X, Sun C P, Nori F 2010 Phys. Rev. A 81 042304

    [8]

    Zhou L, Yang S, Liu Y X, Sun C P, Nori F 2009 Phys. Rev. A 80 062109

    [9]
    [10]

    Zhang X, Jiang C 2010 J. Phys. B 43 065505

    [11]
    [12]
    [13]

    Witthaut D, Srensen A S 2010 N. J. Phys. 12 043052

    [14]

    Bai J X, Mi X W, Li D J 2010 Acta Phys. Sin 59 6205 (in Chinese) [柏江湘、米贤武、李德君 2010 物理学报 59 6205]

    [15]
    [16]
    [17]

    Wallraff A, Schuster D I, Blais A, Frunzio L, Huang R S, Majer J, Kumar S, Girvin S M, Schoelkopf R J 2004 Nature 431 162

    [18]

    Srinivasan K, Painter O 2007 Nature 450 862

    [19]
    [20]

    Dayan B, Parkins A S, Aoki T, Ostby E P, Vahala K J, Kimble H J 2008 Science 319 1062

    [21]
    [22]
    [23]

    Wei X, Zhang J, Zhu Y 2010 Phys. Rev. A 82 033808

    [24]
    [25]

    Ditlbacher H, Hohenau A, Wagner D, Kreibig U, Rogers M, Hofer F, Aussenegg F R, Krenn J R 2005 Phys. Rev. Lett. 95 257403

    [26]
    [27]

    Yang P F, Gu Y, Gong Q H 2008 Chin. Phys. B 17 3880

    [28]

    Guo Y N, Xue W R, Zhang W M 2009 Acta Phys. Sin 58 4168 (in Chinese) [郭亚楠、薛文瑞、张文梅 2009 物理学报 58 4168]

    [29]
    [30]

    Zhou Z K, Li M, Yang Z J, Peng X N, Su X R, Zhang Z S, Li J B, Kim N C, Yu X F, Zhou L, Hao Z H, Wang Q Q 2010 ACS Nano 4 5003

    [31]
    [32]
    [33]

    Li J B, Cheng M T, Yang Z J, Hao Z H 2009 Chin. Phys. Lett. 26 113202

    [34]
    [35]

    Chang D E, Srensen A S, Demler E A, Lukin M D 2007 Nat. Phys. 3 807

    [36]

    Liu S D, Cheng M T, Yang Z J, Wang Q Q 2008 Opt. Lett. 33 851

    [37]
    [38]

    Chang D E, Srensen A S, Hemmer P R, Lukin M D 2006 Phys. Rev. Lett. 97 053002

    [39]
    [40]
    [41]

    Akimov A V, Mukherjee A, Yu C L, Chang D E, Zibrov A S, Hemmer P R, Park H, Lukin M D 2007 Nature 450 402

    [42]

    Fedutik Y, Temnov V V, Schps O, Woggon U, Artemyev M V 2007 Phys. Rev. Lett. 99 136802

    [43]
    [44]
    [45]

    Wei H, Ratchford D, Li X, Xu H, Shih C K 2009 Nano Lett. 9 4168

    [46]

    Cheng M T, Luo Y Q, Wang P Z, Zhao G X 2010 Appl. Phys. Lett. 97 191903

    [47]
    [48]

    Chen Y N, Chen G Y, Chuu D S, Brandes T 2009 Phys. Rev. A 79 033815

    [49]
    [50]

    Kim N C, Li J B, Yang Z J, Hao Z H, Wang Q Q 2010 Appl. Phys. Lett. 97 061110

    [51]
    [52]
    [53]

    Chen W, Chen G Y, Chen Y N 2010 Opt. Express 18 10360

    [54]
    [55]

    Avidan A, Oron D 2008 Nano Lett. 8 2384

  • [1] 马涛, 马家赫, 刘恒, 田永生, 刘少晖, 王芳. 一种电光可调的铌酸锂/钠基表面等离子体定向耦合器. 物理学报, 2022, 71(5): 054205. doi: 10.7498/aps.71.20211217
    [2] 张利胜. 基于金纳米阵列表面等离子体驱动的光催化特性. 物理学报, 2021, 70(23): 235202. doi: 10.7498/aps.70.20210424
    [3] 王芳, 张龙, 马涛, 王旭, 刘玉芳, 马春旺. 一种低损耗的对称双楔形太赫兹混合表面等离子体波导. 物理学报, 2020, 69(7): 074205. doi: 10.7498/aps.69.20191666
    [4] 王向贤, 白雪琳, 庞志远, 杨华, 祁云平, 温晓镭. 聚甲基丙烯酸甲酯间隔的金纳米立方体与金膜复合结构的表面增强拉曼散射研究. 物理学报, 2019, 68(3): 037301. doi: 10.7498/aps.68.20190054
    [5] 蔡昕旸, 王新伟, 张玉苹, 王登魁, 方铉, 房丹, 王晓华, 魏志鹏. 铟锡氧化物薄膜表面等离子体损耗降低的研究. 物理学报, 2018, 67(18): 180201. doi: 10.7498/aps.67.20180794
    [6] 程成, 王国栋, 程潇羽. 室温下表面极化效应对量子点带隙和吸收峰波长的影响. 物理学报, 2017, 66(13): 137802. doi: 10.7498/aps.66.137802
    [7] 李志全, 张明, 彭涛, 岳中, 顾而丹, 李文超. 基于导模共振效应提高石墨烯表面等离子体的局域特性. 物理学报, 2016, 65(10): 105201. doi: 10.7498/aps.65.105201
    [8] 刘亚青, 张玉萍, 张会云, 吕欢欢, 李彤彤, 任广军. 光抽运多层石墨烯太赫兹表面等离子体增益特性的研究. 物理学报, 2014, 63(7): 075201. doi: 10.7498/aps.63.075201
    [9] 黄洪, 赵青, 焦蛟, 梁高峰, 黄小平. 深亚波长约束的表面等离子体纳米激光器研究. 物理学报, 2013, 62(13): 135201. doi: 10.7498/aps.62.135201
    [10] 张利伟, 赵玉环, 王勤, 方恺, 李卫彬, 乔文涛. 各向异性特异材料波导中表面等离子体的共振性质. 物理学报, 2012, 61(6): 068401. doi: 10.7498/aps.61.068401
    [11] 李山, 钟明亮, 张礼杰, 熊祖洪, 张中月. 偏振方向及结构间耦合作用对空心方形银纳米结构表面等离子体共振的影响. 物理学报, 2011, 60(8): 087806. doi: 10.7498/aps.60.087806
    [12] 胡海峰, 蔡利康, 白文理, 张晶, 王立娜, 宋国峰. 基于表面等离子体的太赫兹光束方向调控的模拟研究. 物理学报, 2011, 60(1): 014220. doi: 10.7498/aps.60.014220
    [13] 张学贵, 王茺, 鲁植全, 杨杰, 李亮, 杨宇. 离子束溅射自组装Ge/Si量子点生长的演变. 物理学报, 2011, 60(9): 096101. doi: 10.7498/aps.60.096101
    [14] 宋国峰, 张宇, 郭宝山, 汪卫敏. 表面等离子体调制单模面发射激光器的研究. 物理学报, 2009, 58(10): 7278-7281. doi: 10.7498/aps.58.7278
    [15] 陈华, 汪力. 金属导线偶合THz表面等离子体波. 物理学报, 2009, 58(7): 4605-4609. doi: 10.7498/aps.58.4605
    [16] 黄茜, 王京, 曹丽冉, 孙建, 张晓丹, 耿卫东, 熊绍珍, 赵颖. 纳米Ag材料表面等离子体激元引起的表面增强拉曼散射光谱研究. 物理学报, 2009, 58(3): 1980-1986. doi: 10.7498/aps.58.1980
    [17] 周仁龙, 陈效双, 曾 勇, 张建标, 陈洪波, 王少伟, 陆 卫, 李宏建, 夏 辉, 王玲玲. 金属光子晶体平板的超强透射及其表面等离子体共振. 物理学报, 2008, 57(6): 3506-3513. doi: 10.7498/aps.57.3506
    [18] 花 磊, 宋国峰, 郭宝山, 汪卫敏, 张 宇. 中红外下半导体掺杂调制的表面等离子体透射增强效应. 物理学报, 2008, 57(11): 7210-7215. doi: 10.7498/aps.57.7210
    [19] 高建霞, 宋国峰, 郭宝山, 甘巧强, 陈良惠. 表面等离子体调制的纳米孔径垂直腔面发射激光器. 物理学报, 2007, 56(10): 5827-5830. doi: 10.7498/aps.56.5827
    [20] 汤乃云, 季亚林, 陈效双, 陆 卫. 离子注入对InAs/GaAs量子点光学效质的影响. 物理学报, 2005, 54(6): 2904-2909. doi: 10.7498/aps.54.2904
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-10-24
  • 修回日期:  2010-12-19
  • 刊出日期:  2011-11-15

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