激光与红外

作者：赵宏斌

单位：1.河池学院 数理学院,广西 宜州 546300；2.河池学院 人工智能与制造学院,广西 宜州 546300；3.广西大学 物理科学与工程技术学院,广西 南宁 530004；

关键词：金属银;光子晶体;缺陷;光学吸收;调制

基金：国家自然科学基金(No.51161003)；河池学院2018年高层次人才科研启动费项目(No.XJ2018GKQ017)；河池学院科研重点项目(No.2022XJZD002)；2021年广西区级大学生创新创业计划训练项目(No.202110605062)；2022年国家级大学生创新创业计划训练项目(No.202210605004)资助。

构造含金属银缺陷的光子晶体模型(AB)mAGA(BA)m,利用传输矩阵法理论,通过计算机计算仿真的方式,研究了金属银缺陷对光子晶体光吸收特性的增强效应,发现当光子晶体中引入金属银缺陷后,光子晶体的光反射率和吸收率均得到增强。在400～1400nm范围内,平均反射率增强到9387,平均吸收率增强到613,且吸收率大小和位置可调。随着周期数m或B介质层厚度dB增大,光子晶体的光吸收率均得到增强,当m=5时吸收率高达9872,当dB=11852nm时吸收率高达9959,且吸收峰的位置随m增大向短波方向移动,但随dB增大向长波方向移动。随着光入射角度θ增大,光子晶体的光吸收率先增强到极大值后再逐渐减弱,且吸收峰的位置随入射角θ增大向短波方向移动。随着A介质层厚度dA增大,光子晶体的光吸收率减弱,当dA=7322nm时吸收率为9872,且吸收峰的位置随dA增大向长波方向移动。含金属银缺陷光子晶体的光吸收特性,可为新型光学吸收器、太阳能电池、滤波器和全反射器等材料研究和选择提供理论参考。

来源：2023年第7期

《激光与红外》期刊编辑部

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