問題:
這個(gè)結(jié)構(gòu)是基于縫隙結(jié)構(gòu)的。如圖所示,使用TFSF光源,并在金膜的上表面放置點(diǎn)監(jiān)控器。如何計(jì)算SPP的轉(zhuǎn)換效率?
我嘗試的方法是使用Sourcepower來計(jì)算入射光的功率和點(diǎn)監(jiān)測(cè)儀的P, P/ Sourcepower (f)用來計(jì)算大于1的值。我發(fā)現(xiàn)我使用的方法是錯(cuò)誤的,所以我嘗試將入射光對(duì)狹縫區(qū)域的積分與p進(jìn)行比對(duì),但計(jì)算結(jié)果仍然存在一些問題。我希望得到一個(gè)更詳細(xì)的方法。
回答:
直接用TFSF源功率歸一化并不是計(jì)算轉(zhuǎn)換效率的穩(wěn)健方法,因?yàn)樽⑷牍β逝cTFSF的面積成正比。然而,找到一些用于標(biāo)準(zhǔn)化的東西可能會(huì)很棘手。在你的實(shí)驗(yàn)中你會(huì)使用什么來源?這樣的光源應(yīng)該有合適的入射角來激發(fā)SPP。
使用點(diǎn)監(jiān)測(cè)器并不是量化SPP功率的好方法,因?yàn)镾PP模式是線(2D)或平面(3D)場(chǎng)分布。因此,計(jì)算SPP模態(tài)功率的一種較好的方法是用頻域監(jiān)視器找到其模態(tài)分布。
這是一個(gè)理論問題,而不是模擬問題。請(qǐng)仔細(xì)考慮,并建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型來量化轉(zhuǎn)換效率。我建議你可能需要做兩個(gè)模擬:第一個(gè)是通過一些方法來識(shí)別SPP,比如通過傳輸來知道這樣的SPP在某個(gè)頻率被激發(fā);第二個(gè)是獲取模式配置文件。原則上,在某些情況下,傳輸已經(jīng)是轉(zhuǎn)換效率的一個(gè)指標(biāo)。但對(duì)于SPP,由于它是局部模態(tài),需要更細(xì)致的方法進(jìn)行理論分析。
本文采用模態(tài)源來計(jì)算轉(zhuǎn)換效率。
Photonic-to-plasmonic mode converter Optics Letters
Vol. 39 Issue 12 pp. 3488-3491
(2014)
??óhttps://doi.org/10.1364/OL.39.003488
在這種情況下,源具有確定的功率,因此很容易獲得轉(zhuǎn)換效率。