非对称石墨烯包裹纳米线二聚体中的二次谐波产生:关于方向控制与增强

刘祥彪1, 王成琳2
1苏州大学
2苏州城市学院
Published in 2026

本文介绍作者工作中经常用的频域模型:电磁波,频域(ewfd)计算非对称石墨烯包覆纳米线二聚体在均匀背景介质中和TM波入射时的仿真结果,本文分析表明,改变石墨烯的化学势可以连续调节两层石墨烯包覆层中二次谐波(SH)非线性表面电流的相对振幅和相位,从而实现对SHG远场散射方向的动态控制。然而,当石墨烯的化学势相同时,诱导产生的SH表面电流几乎是反相的。尽管在二聚体间隙中存在显著的场增强,这种相消干涉仍对SHG的增强施加了根本的限制。为了克服这一限制,我们将一个尺寸极小的非线性颗粒嵌入到石墨烯包覆纳米线二聚体的间隙中,从而形成一个混合非线性三聚体结构。引入该嵌入颗粒有效地抑制了两个石墨烯包覆层之间的相消干涉。虽然嵌入颗粒的尺寸非常小,但与单独的二聚体相比,该设计将SHG强度提高了大约两个数量级。我们的工作为可调谐和动态可重构非线性纳米光子器件的设计铺平了道路。

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