بررسي تحريك و كنترل فعال امواج پلاسموني در گرافن

Investigation of Excitation and Active Control of Plasmonic Waves in Graphene

در اين نوشتار، ما يك افزاره فعال براي تحريك امواج پلاسموني در گرافن پيشنهاد مي #8204;دهيم. در ساختار پيشنهادي، امواج پلاسموني شديداً جايگزيده در گرافن از طريق يك توري ژرمانيومي تحريك مي #8204;شوند. در طول موجي كه معادله انطباق فاز برقرار مي #8204;شود، دره #8204;هاي تيزي در طيف عبور موج ديده مي #8204;شود كه حاكي از تحريك پلاسمون #8204;هاي سطحي گرافن است. اين ساختار مي #8204;تواند به عنوان يك فيلتر نوري بسيار كوك #8204;پذير يا يك مدولاتور پهن #8204;باند به كار رود زيرا با يك تغيير كوچك در سطح انرژي فرمي گرافن، طول موج تشديد حول طيف وسيعي از طول موج #8204;ها قابل تغيير است.

In this paper, we propose an active device for excitation of plasmonic waves in graphene. In the proposed structure, highly confined plasmonic waves in graphene are excited using a Germanium based grating. Sharp dips on the normal-incidence transmission spectra at the resonance wavelength confirms excitation of graphene surface plasmons. This structure can be uses as a highly tunable optical filter or as a broadband modulator, because the resonant wavelength can be tuned over a wide wavelength range by a small change in the Fermi energy level of the graphene.