Моделирование прохождения света в массивах металлических наностержней
Нестеренко Д.В., Котляр В.В.

Институт систем обработки изображений РАН,
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва
(национальный исследовательский университет) (СГАУ)

Аннотация:
Рассматривается распространение поляризованного света в периодических массивах металлических наностержней в диэлектрической пластине. Пропускание и отражение структуры с массивами стержней, рассчитанные в точной электромагнитной теории, сравниваются с результатами моделирования пластины с эффективной диэлектрической проницаемостью, полученной с применением нелокальной теории усреднения.

Ключевые слова:
метаматериалы, теория эффективных сред.

Литература:

  1. Abeles, F. Optical properties of discontinuous thin films and rough surfaces of silver / F. Abeles [and others] // Advances in solid state physics, Braunschweig: Vieweg, 1984. – Vol. 24. – P. 93-117.
  2. Taleb, A. Collective optical properties of silver nanoparticles organized in two-dimensional superlattices / A. Taleb [and others] // Phys. Rev. B, 1999. – Vol. 59(20). – P. 13350-13358.
  3. Yannopapas, V. Scattering and absorption of light by periodic and nearly periodic metallodielectric structures / V. Yannopapas [and others] // Opt. Q. Electr., 2002. – Vol. 34. – N. 1-3. – P. 227-234.
  4. Zhang, W.Y. Robust photonic band gap from tunable scatterers / W.Y. Zhang [and others] // Phys. Rev. Lett., 2000. – Vol. 84(13). – P. 2853-2856.
  5. Maxwell-Garnett, J.C. Colours in metal glasses and in metallic films / J.C. Maxwell-Garnett // Philos. Trans. R. Soc. London Ser. A, 1904. – Vol. 203. – P. 385-420.
  6. Сухов, С.В. Нанокомпозитный материал с единичным показателем преломления / С.В. Сухов // Квантовая электроника, 2005. – Т. 35. – № 8.
  7. Rahachou, A.I. Light propagation in nanorod arrays / Rahachou A.I., Zozoulenko I.V. // J. Opt. A: Pure Appl. Opt., 2007. – Vol. 9. – P. 265-270.
  8. Markos, P. Absorption losses in periodic arrays of thin metallic wires / P. Markos, C.M. Soukoulis // Opt. lett., 2003. – Vol. 28. – N. 10.
  9. Popov, E. Mystery of the double limit in homogenization of finitely or perfectly conducting periodic structures / E. Popov, S. Enoch // Opt. lett., 2007. – Vol. 32. – N. 23.
  10. Silveirinha, M.G. Nonlocal homogenization model for a periodic array of e-negative rods / M.G. Silveirinha // Phys. Rev. E, 2006. – Vol. 73.
    – P. 046612.
  11. Silveirinha, M.G. Subwavelength imaging at infrared frequencies using an array of metallic nanorods / M.G. Silveirinha [and others] // Phys. Rev. B, 2007. – Vol. 75. – P. 035108.
  12. Kelly, K. The optical properties of metal nanoparticles: the influence of size, shape, and dielectric environment / Kelly K. [and others] // J. Phys. Chem. B, 2003. – Vol. 107. – P. 668-677.
  13. Quidant, R. Frustrated energy transport through micro-waveguides decorated by gold nanoparticle chains / R. Quidant [and others] // Europhys. Lett., 2004. – Vol. 66 (6). – P. 785–791.
  14. Нестеренко, Д.В. Объединенный метод конечных элементов и граничных элементов для анализа дифракции света на дифракционных решетках / Д.В. Нестеренко, В.В. Котляр // Компьютерная оптика, 2008. – В. 32. – №3. – С. 238-245.

© 2009, ИСОИ РАН
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: ko@smr.ru ; тел: +7 (846 2) 332-56-22, факс: +7 (846 2) 332-56-20